【题目】贮氢合金可催化由CO、合成等有机化工产品的反应。温度为TK时发生以下反应:
①
②
③
④
(1)温度为TK时,催化由CO、合成反应的热化学方程式为________。
(2)已知温度为TK时的活化能为,则其逆反应的活化能为________。
(3)时,向一恒压密闭容器中充入等物质的量的和发生上述反应②已排除其他反应干扰,测得物质的量分数随时间变化如下表所示:
时间 | 0 | 2 | 5 | 6 | 9 | 10 |
若初始投入CO为,恒压容器容积,用表示该反应分钟内的速率________。6分钟时,仅改变一种条件破坏了平衡,则改变的外界条件为________。
(4)下,在恒容密闭容器中,充入一定量的甲醇,发生反应④,若起始压强为,达到平衡转化率为,则反应的平衡常数________用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数,忽略其它反应。
(5)某温度下,将与的混合气体充入容积为的密闭容器中,在催化剂的作用下发生反应③。经过后,反应达到平衡,此时转移电子。若保持体积不变,再充入和,此时________填“”“”或“”。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是________。
的质量不变 混合气体的平均相对分子质量不再改变
混合气体的密度不再发生改变
(6)已知、时水煤气变换中CO和分压随时间变化关系如下图所示,催化剂为氧化铁。实验初始时体系中的和相等、和相等;已知时的。
时随时间变化关系的曲线是________,时随时间变化关系的曲线是________。
【题目】氨在生产生活中应用广泛。
(1) NH2Cl与水反应生成强氧化性的物质,可作长效缓释消毒剂,工业上可通过反应:NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g) + HCl(g)制备氯胺,已知部分化学键的键能如下表所示(假定不同物质中同种化学键的键能一样), 则上述反应的H=__________kJ·mol—1
化学键 | N-H | Cl-Cl | N-Cl | H-Cl |
键能/(kJ/mol) | a | b | c | d |
(2)氨气是重要的化工产品。目前工业合成氨的原理是: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在恒温恒压装置中进行工业合成氨反应,下列说法正确的是__________。
a.气体压强不再变化时,表明该反应已达平衡状态
b.气体密度不再变化时,表明该反应已达平衡状态
c.平衡后,压缩容器,会生成更多NH3
d.平衡后,向装置中通入一定量Ar, 平衡不移动
(3)现向三个体积均为5L,温度分别恒定为T1、 T2、T3的恒容密闭容器I、II、 III中,分别充入1 mol N2和3 molH2发生反应: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H1=-93 kJ·mol—1,当反应均进行到2min时H2的体积分数如图所示,其中只有一个容器中的反应已经达到平衡状态。
①2min时三个容器中的反应达到化学平衡状态的是_____容器.(填“I”、“II”或“III”)。
②0~2 min内容器I中用NH3表示的化学反应速率v(NH3)=____。 (保留两位有效数字)
③2 min时容器II中v正______ v逆。 (填“<”、 “>”或“=”)
④当三个容器中的反应均达到平衡状态时,平衡常数最小的是容器______(填容器序号),它的数值为____(保留两位有效数字)。
(4)氨在高温下可将一些固体金属氧化物还原为固态或液态金属单质,本身被氧化为N2。在不同温度下,氨气还原四种金属氧化物达到平衡后,气体中与温度(T)的关系如图所示。下列说法正确的是______(填字母)。
A. NH3还原PbO2的反应△H>0
B.工业冶炼这四种金属时,NH3冶炼金属铬(Cr)的还原效率最低
C.实验室还原出金属铜(Cu)时,325°C 下NH3的利用率比425°C下NH3的利用率更大
D.通过延长反应管的长度来增加金属氧化物和NH3的接触面积,可以减少尾气中NH3的量