题目内容
目前工业合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-93.0kJ/mol
(1)己知一定条件下:2N2(g)+6H2O(l)
4NH3(g)+3O2(g) △H=+1530.0kJ/mol。
则表示氢气燃烧热的热化学方程式为____________________。
(2)在恒温恒容装置中进行合成氨反应,各组分浓度-时间图像如下。
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① 表示N2浓度变化的曲线是 (填序号)。
② 前25min 内,用H2浓度变化表示的化学反应速率是 。
③ 在25min时,采取下列措施,能使N2的转化率提高的是_________(填序号)。
a.通入1molN2 b. 通入1molH2 c. 通入1molHe气
d. 通入1molNH3 e. 通入1molHCl f. 通入1molN2和3molH2
(3)在恒温恒压装置中进行工业合成氨反应,下列说法错误的是_________(填序号)。
a.气体体积不再变化,则已平衡
b.气体密度不再变化,则已平衡
c.平衡后,压缩容器,会生成更多NH3
d.平衡后,往装置中通入一定量Ar,平衡不移动
(4)电厂烟气脱氮:主反应为:①4NH3(g)+6NO(g)
5N2(g)+6H2O(g) △H<0
副反应为:②2NH3(g)+8NO(g)
5N2O(g)+3H2O(g) △H>0
平衡混合气中N2与N2O含量与温度的关系如右图所示。
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请回答:在400~600K时,平衡混合气中N2含量随温度的变化规律是__________,导致这种规律的原因是___________。
练习册系列答案
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1.Ⅰ、已知室温下,碳酸的电离常数K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11.NaHCO3水溶液显碱性,在NaHCO3溶液中继续逐渐通入二氧化碳,至溶液中n(HCO3-):n(H2CO3)=4.4时溶液可以达中性.
Ⅱ、工业上可通过CO和H2化合制得CH3OH:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H (CO结构式为C≡O).又知某些化学键的键能(断开 1mol化学键时所需要的最低能量)数值如下表:
则△H=-116kJ•mol-1.
Ⅲ、电化学降解NO3-的原理如图1所示.
①电源 A 极为正极(填“正极”或“负极”),阴极反应式为2NO3-+10e-+12H+=6H2O+N2↑.
②若电解过程中转移了 1mol 电子,则膜左侧电解液的质量减少量为9g.
Ⅳ、已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g)?N2O4(g)△H<0.现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为 2L的恒温密闭玻璃容器中,10min反应达平衡.反应物浓度随时间变化关系如图2.
①图2中共有两条曲线X和Y,其中曲线X表示NO2浓度随时间的变化.下列不能说明该反应已达到平衡状态的是B.
A.容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B.容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C.容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D.容器内混合气体的平均分子量不随时间变化而改变
②前 10min内化学反应的平衡常数K(b) 值为$\frac{10}{9}$
③反应 25min 时,若只改变了某一个条件,使曲线发生如图2所示的变化,该条件可能是增大NO2的浓度(用文字表达);其平衡常数 K(d)=K(b)(填“>”、“=”或“<”).
Ⅱ、工业上可通过CO和H2化合制得CH3OH:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H (CO结构式为C≡O).又知某些化学键的键能(断开 1mol化学键时所需要的最低能量)数值如下表:
| 化学键 | C-C | C-H | H-H | C-O | C≡O | H-O |
| 键能 (kJ•mol-1) | 348 | 413 | 436 | 358 | 1072 | 463 |
Ⅲ、电化学降解NO3-的原理如图1所示.
①电源 A 极为正极(填“正极”或“负极”),阴极反应式为2NO3-+10e-+12H+=6H2O+N2↑.
②若电解过程中转移了 1mol 电子,则膜左侧电解液的质量减少量为9g.
Ⅳ、已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g)?N2O4(g)△H<0.现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为 2L的恒温密闭玻璃容器中,10min反应达平衡.反应物浓度随时间变化关系如图2.
①图2中共有两条曲线X和Y,其中曲线X表示NO2浓度随时间的变化.下列不能说明该反应已达到平衡状态的是B.
A.容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B.容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C.容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D.容器内混合气体的平均分子量不随时间变化而改变
②前 10min内化学反应的平衡常数K(b) 值为$\frac{10}{9}$
③反应 25min 时,若只改变了某一个条件,使曲线发生如图2所示的变化,该条件可能是增大NO2的浓度(用文字表达);其平衡常数 K(d)=K(b)(填“>”、“=”或“<”).