4.氨气是一种重要的化工原料,大量用于制造尿素、纯碱、铵态氮肥以及硝酸,在有机合成工业中制合成纤维、塑料、染料等.请回答下列问题:
(1)氨气是工业制备硝酸的重要原料,已知下列三个热化学方程式:
①N2 (g)+3H2 (g)?2NH3 (g)△H1
②4NH3(g)+5O2 (g)═4NO(g)+6H2O(l)△H2
③N2 (g)+O2 (g)═2NO (g)△H
能否应用△H1和△H2表示△H?若能用△H1和△H2表示△H,则写出△H=无;若不能,说明理由:不能,缺少氢气的燃烧热.
(2)在相同的温度下,容积相等的两个恒容密闭容器(编号分别为a和b)中,一定量的氮气和氢气发生下列可逆反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
实验测得反应起始时各物质的物质的量及平衡时放出的热量如下表:
容器编号起始时各物质物质的量/mol平衡时反应
N2H2NH3
a13023.1
b260未知(用E表示)
下列说法正确的是②③(填序号)
①反应a和反应b的氢气转化率相同
②利用已知数据可以计算反应b的平衡常数
③利用已知数据可以计算反应b放出的能量E
④平衡时a、b两个反应的氨气体积分数为1:1
(3)温度为400℃、压强为30Mpa的情况下,密闭容器中发生氢气与氮气的合成氨反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0.氨气的物质的量[n(NH3)]和氢气的物质的量[n(H2)]随时间变化的关系如图:
正反应速率最大的点是a(选填a、b、c、d中的一个或几个),氮气的物质的量[n(N2)]相等的两点是cd(选填a、b、c、d中的两个);保持其他条件不变,将温度改为600℃,在上图中画出反应达到平衡的过程中氨气的变化曲线.
(4)工业合成氨用煤制备原料气氢气时,往往排放大量的二氧化碳.实际工业生成中可利用二氧化碳联合生产二甲醚(CH3OCH3),一定条件下,在容积固定的密闭设备中发生反应:
2CO2(g)+6H2(g)$\stackrel{催化剂}{?}$CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H<0
两个密闭恒容容器中在温度均为T且保持不变的情况下进行上述反应,一段时间后测得两个容器中有关数据及正逆反应速率关系如下表:
容器c(CO2
/mol•L-1
c(H2
/mol•L-1
c(CH3OCH3
/mol•L-1
c(H2O)
/mol•L-1
v (正)和v (逆)比较
容器I1.0×10-21.0×10-21.0×10-41.0×10-4v (正)=v (逆)
容器II2.0×10-21.0×10-21.0×10-42.0×10-4
容器I中的反应是(选填“是”或“否”)达到平衡状态,该反应在温度为T时的平衡常数K=1.0.表格内的空格处v(正)与v(逆)的大小关系是v(正)<v(逆).
 0  170166  170174  170180  170184  170190  170192  170196  170202  170204  170210  170216  170220  170222  170226  170232  170234  170240  170244  170246  170250  170252  170256  170258  170260  170261  170262  170264  170265  170266  170268  170270  170274  170276  170280  170282  170286  170292  170294  170300  170304  170306  170310  170316  170322  170324  170330  170334  170336  170342  170346  170352  170360  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网