题目内容
2NH3(g), 已知反应达平衡后在相同条件下混合气体体积变为6 mL。则在原混合气中,N2和H2的物质的量之比可能是
[ ]
B.1∶3
C.1∶4
D.1∶7
合成氨和制备硝酸是两种重要的化工生产,重庆某化工厂将合成氨与制备硝酸进行连续生产。
(1)在某温度下体积为200 L的氨合成塔中,以分为单位的时间点上测得各物质的浓度(mol·L﹣1)如下表:
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0 min |
l min |
2 min |
3 min |
4 min |
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N2 |
1.500 |
1.400 |
1.200 |
c1 |
c1 |
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H2 |
4.500 |
4.200 |
3.600 |
c2 |
c2 |
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NH3 |
0 |
0.200 |
0.600 |
c3 |
c3 |
根据表中数据得知0 min~2 min内N2的平均反应速率是_______,若3 min末N2的转化率为a,则此时H2的转化率为_______ (用含a的代数式表示)。
(2)今对合成氨反应进行如下研究:在容积均为10 L的a、b、c三个相同密闭容器中分别充入1 mol N2和3 mol H2,三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3,在其他条件相同情况下,实验测得反应均进行到5 min时,NH3的体积分数如图所示。则下列说法正确的是_______。
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A.a、b、C三容器5 min时的正反应速率大小为:b>a>c
B.达到平衡时,a、b、c中N2转化率为a>b>c
C.5min时,a、b、c三容器中的反应均可能达到平衡状态。
D.将容器b中的平衡状态转变到容器c中的平衡状态,可采取的措施有升温或减压
(3)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g): △H=+180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g);△H=﹣905 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=﹣483.6 kJ/mol
则在该条件下,氨合成塔中所发生反应的热化学方程式为:____________________________;
(4)金属Cu单独与氨水或单独与双氧水都不反应,但可与二者的混合溶液反应生成深蓝色溶液,写出该反应的离子方程式:_________________________________________;
(5)取200 mL的硝酸恰好与32 g Cu2S完全反应,已知硝酸被还原成等物质的量的NO和NO2,另外还有CuSO4和Cu(NO3)2生成,则所得工业硝酸的浓度是_______mol·L﹣1。
(1)25 ℃时,合成氨反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
△H=-92.4 kJ/mol
①在该温度时,取l mol N2和3 mol H2放在密闭容器中,在催化剂存在下进行反应,测得反应放出的热量总是_______92.4 kJ。(填“小于”, “大于” 或“等于”)
②一定条件下,上述可逆反应在体积固定的密闭容器中进行,下列叙述能说明反应已达到平衡的是_______________。
A.NH3生成的速率与NH3分解的速率相等
B.混合气体的反应速率
v正(NH3)=v逆(H2)
C.容器内的密度不再变化
D.单位时间内消耗a mol N2,同时生成2a mol NH3
(2) 25 ℃时,将工业生产中产生的NH3溶于水得0.1mol/L氨水20.0 mL,测得PH=11,则该条件下,NH3•H2O的电离平衡常数为__________。向此溶液中加入少量的氯化铵固体,此时
值将_____(填“增大”, “减小” 或“不变”)。
(3)常温下,向0.001mol/LAlCl3溶液中通入NH3直至过量,当PH=_________时,开始生成沉淀(已知:Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33)