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20.在一个容积为3L的密闭容器里进行如下反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),反应开始时n(N2)=1.5mol,n(H2)=4.4mol,2min末n(H2)=0.8mol.
求:(1)试用H2,N2和NH3的浓度分别表示该反应的反应速率;
(2)求出2min末N2的浓度.

分析 在一个容积为3L的密闭容器里,反应开始时n(N2)=1.5mol,n(H2)=4.4mol,2min末n(H2)=0.8mol,则:
            N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
起始量(mol):1.5    4.4       0
变化量(mol):0.4    1.2       0.8
2min末(mol):1.1    3.2       0.8
(1)根据v=$\frac{△c}{△t}$计算用H2、N2和NH3的浓度分别表示该反应的反应速率;
(2)根据c=$\frac{n}{V}$计算2min末N2的浓度.

解答 解:在一个容积为3L的密闭容器里,反应开始时n(N2)=1.5mol,n(H2)=4.4mol,2min末n(H2)=0.8mol,则:
            N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
起始量(mol):1.5    4.4       0
变化量(mol):0.4    1.2      0.8
2min末(mol):1.1    3.2      0.8
(1)v(H2)=$\frac{\frac{1.2mol}{3L}}{2min}$=0.2mol/(L.min);
v(N2)=$\frac{\frac{0.4mol}{3L}}{2min}$=0.067mol/(L.min);
v(NH3)=$\frac{\frac{0.8mol}{3L}}{2min}$=0.133mol/(L.min),
答:v(H2)=0.2mol/(L.min),v(N2)=0.067mol/(L.min),v(NH3)=0.133mol/(L.min);
(2)2min末N2的浓度为$\frac{1.1mol}{3L}$=0.37mol/L,答:2min末N2的浓度为0.37mol/L.

点评 本题考查化学平衡计算、反应速率计算,比较基础,注意三段式解题法在化学平衡计算中应用.

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(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是2858kJ;
(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2 H2O(l)△H=-443.5kJ•mol-1
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③该反应为放热反应
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