题目内容

(12分)在一定温度下,向容积不变的容器中加入2 mol N2、8 mol H2及固体催化剂,使之反应。已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.2 kJ· mol-1。平衡时,容器内气体压强为起始时的80%。

(1)反应达到平衡时,放出的热量 (    )

A.小于92.2 kJ              B.等于92.2 kJ              C.大于92.2 kJ

(2)保持同一温度,在相同的容器中,若起始时加入2 mol NH3、1 mol H2及固体催化剂,反应达到平衡时NH3的体积分数                              (    )

A.等于0.25                B.大于0.25               C.小于0.25

(3)保持同一温度,在相同的容器中,起始通入一定物质的量N2、H2、NH3,欲使平衡时NH3的体积分数一定等于0.25。且起始时向正反应方向进行,则充入N2的物质的量a mol的取值范围是_________________________________________。

 (4)如图是T1℃时容器中NH3的物质的量随时间的变化曲线,请在该图中补画出该反应在T2℃(T2>T1)时n(NH3)的变化曲线。

 

【答案】

(12分)  (1)B   3分   (2)C     3分   (3)1<a≤2    3分 

(4)        3分

【解析】(1)      N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)

起始量(mol)     2       8          0

转化量(mol)     x      3x          2x

平衡量(mol)   2-x    8-3x        2x

所以有,解得x=1,所以生成氨气是2mol,则发出热量是92.2 kJ,答案选B。

(2)2 mol NH3、1 mol H2相当于是2mol、4mol氢气。由于反应是体积减小的可逆反应,所以产生相当于在用来的基础上减压,平衡向逆反应方向移动,所以氨气的分数小于0.25,答案选C。

(3)根据(1)可知,平衡时氮气是1mol,所以要使平衡时NH3的体积分数一定等于0.25。且起始时向正反应方向进行,则氮气的物质的量不需满足1<a≤2。

(4)温度高,反应速率快,达到平衡的时间少。但平衡向逆反应方向移动,所以图像为

 

练习册系列答案
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(14分)为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验。

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⑵质谱仪测定有机物A的相对分子质量为46,则该物质的分子式是           

⑶预测A的可能结构并写出结构简式                          

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【性质实验】

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