题目内容
【题目】由CO 和CO2 组成的混合气体18g ,充分燃烧后测得CO2 体积为11.2L (标准情况)。试计算:
(1)原混合气体中CO 的质量___;
(2)原混合气体中CO2 在标准状况下的体积___;
(3)原混合气体的平均摩尔质量___。
【答案】7g 5.6L 36g/mol
【解析】
设混合气体中含有CO和CO2的物质的量分别为x、y,根据总质量可得:28x+44y=18,根据碳原子守恒可知:x+y==0.5mol,联立解得:x=0.25mol、y=0.25mol,即:混合气体中含有0.25molCO,0.25mol,
①根据m=nM计算出混合气体中CO的质量;
②根据V=nVm计算出混合气体中含有二氧化碳的体积;
③混合气体的总物质的量为0.5mol,先根据M=计算出混合气体的平均摩尔质量。
设混合气体中含有CO和CO2的物质的量分别为x、y,根据总质量可得:28x+44y=18,根据碳原子守恒可知:x+y==0.5mol,联立解得:x=0.25mol、y=0.25mol,即:混合气体中含有0.25molCO,0.25mol CO2,
(1)混合气体中CO的质量为:28g/mol×0.25mol=7g;
(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积为:22.4L/mol×0.25mol=5.6L,
(3)混合气体的总物质的量为0.5mol,则混合气体的平均摩尔质量为:=36g/mol。
【题目】科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。
(1)合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4 kJ/mol,该反应的能量变化如图所示。
①在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E2的变化是___(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②将0.3 mol N2和0.5 mol H2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下达到平衡,测得容器内气体压强变为原来的,此时H2的转化率为___;欲提高该容器中H2的转化率,下列措施可行的是___(填选项字母)。
A.向容器中按原比例再充入原料气 | B.向容器中再充入一定量H2 |
C.改变反应的催化剂 | D.液化生成物分离出氨 |
(2)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3和TiO2)表面与水发生反应:
2N2(g)+6H2O(1)4NH3(g)+3O2(g)H=+1530 kJ/mol
又知:H2O(1)=H2O(g)H=+44.0 kJ/mol
则2N2(g)+6H20(g)4NH3(g)+302(g)H =___kJ/mol,该反应的化学平衡常数表达式为K=_______,控制其他条件不变,增大压强,K值___(填“增大”、“减小”或“不变”)。