题目内容
(10分)哈伯因发明了氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖,
。右图表示某温度时,向1L容器中加入1mol氮气,3mol氢气,该反应在110S内反应进行的程度:![]()
(1)此反应在50~60s时化学平衡常数为
= (列出计算式不用试算)。
(2)反应进行到60s时,改变的条件可能是 。
| A.加入催化剂 | B.扩大容器的体积 |
| C.升高温度 | D.减小氨气的浓度 |
(3)该反应在80S后化学平衡常数为
(4)若在110s后向该平衡体系中再加入1mol氨气,则再次达平衡后,氨气在平衡体系中的体积分数 。(填“变小”、“变大”或“不变”)
(10分)
(1)
(2分)
(2)C(1分)变大(2分)
(3)> (1分) 20% (2分)
(4)变大(2分)
解析考查知识点:化学平衡移动;化学平衡常数;化学反应速率;平衡转化率
思路分析:化学反应原理是高考必考内容之一,对于此类题型的解答,首先必须综合考虑“影响平衡移动的因素”、“反应速率及平衡常数的计算公式”、“化学平衡的概念”等。掌握这些基本的知识是解答本题的关键。
解答过程:(1)平衡常数的计算,可根据三段式法:![]()
起始(mol/L): 1.0 3.0 0
变化(mol/L): 0.25 0.75 0.5
平衡(mol/L): 0.75 2.25 0.5
因此,平衡常数![]()
(2)反应进行到60s后,氨气的浓度减少,且此时平衡向逆反应方向移动。对于A,加入催化剂,平衡不发生移动;对于B,体积增大,压强减少,平衡向气体体积减少的方向移动,即向正反应方向移动;对于C,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,此反应的正反应为放热反应,故升高温度,平衡向逆反应方向移动;对于D,减少氨气的浓度,平衡向正反应方向移动。故答案选C。
(3)由于60s跟80s时,二者所处的温度不一样,因此其平衡常数不一样。80s时的温度较60s时高,且该反应为放热反应,故80s后的平衡常数应比60s时大,即K2>K1。
(4)在110s时再次充入氮气,平衡向逆反应方向移动,且该方向气体体积增大,故再次平衡后,气体的总体积增大。
试题点评:本题综合考查了化学平衡常数、化学反应速率、化学平衡移动,是一道知识点较为综合的题目。
在1×105Pa和298K时,将拆开1mol共价键所需要的能量称为键能(kJ·mol-1)。下面是一些共价键的键能:
|
共价键 |
H-H |
N≡N |
N-H |
|
键能(kJ·mol-1) |
436 |
945 |
391 |
(1)根据上表中的数据判断工业合成氨的反应:N2+3H2
2NH3是___________(填“吸热”或“放热”)反应;
(2)在298K时,取1mol氮气和3mol氢气放入一密闭容器中,在催化剂存在下进行反应,若氮气和氢气完全反应,理论上放出或吸收的热量为Q1,则Q1为__________;
(3)实际生产中,放出或吸收的热量为Q2,Q1与Q2比较,正确的是 ( )
A. Q1>Q2 B. Q1<Q2 C. Q1=Q2
如此选择的理由_________________________________________________;
⑷.哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充人1mol N2和3mol H2,在一定条件下使该反应发生:N2+3H2
2NH3。下列有关说法正确的是_______________________.
A.达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率都为零。
B.当符合:3u正(N2)=u正(H2)时,反应达到平衡状态。
C.达到化学平衡时,单位时间消耗amolN2,同时生成3amolH2
D.反应达到平衡状态,最多可生成氨2 mol。
E. 工业合成氨,我们希望提高反应物的转化率并加快反应速率。
F.氨分子内形成氢键,使氨的沸点升高.
G.氮分子的分子间作用力大,使氮分子化学性质很稳定.
H.氢能源属于化石能源.
在1×105Pa和298K时,将拆开1mol共价键所需要的能量称为键能(kJ·mol-1)。下面是一些共价键的键能:
| 共价键 | H-H | N≡N | N-H |
| 键能(kJ·mol-1) | 436 | 945 | 391 |
(1)根据上表中的数据判断工业合成氨的反应:N2+3H22NH3是___________(填“吸热”或“放热”)反应;
(2)在298K时,取1mol氮气和3mol氢气放入一密闭容器中,在催化剂存在下进行反应,若氮气和氢气完全反应,理论上放出或吸收的热量为Q1,则Q1为__________;
(3)实际生产中,放出或吸收的热量为Q2,Q1与Q2比较,正确的是 ( )
A. Q1>Q2 B.Q1<Q2 C. Q1=Q2
如此选择的理由_________________________________________________;
⑷.哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充人1mol N2和3mol H2,在一定条件下使该反应发生:N2+3H22NH3。下列有关说法正确的是_______________________.
A.达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率都为零。
B.当符合:3u正(N2)=u正(H2)时,反应达到平衡状态。
C.达到化学平衡时,单位时间消耗amolN2,同时生成3amolH2
D.反应达到平衡状态,最多可生成氨2mol。
E. 工业合成氨,我们希望提高反应物的转化率并加快反应速率。
F.氨分子内形成氢键,使氨的沸点升高.
G.氮分子的分子间作用力大,使氮分子化学性质很稳定.
H.氢能源属于化石能源.
在1×105Pa和298K时,将拆开1mol共价键
所需要的能量称为键能(kJ·mol-1)。下面是一些共价键的键能:
| 共价键 | H-H | N≡N | N-H |
| 键能(kJ·mol-1) | 436 | 945 | 391 |
(2)在298K时,取1mol氮气和3mol氢气放入一密闭容器中,在催化剂存在下进行反
(3)实际生产中,放出或吸收的热量为Q2,Q1与Q2比较,正确的是 ( )
A. Q1>Q2 B. Q1<Q
如此选择的理由_________________________________________________;
⑷.哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充人1mol N2和3mol H2,在一定条件下使该反应发生:N2+3H2
A.达
B.当符合:3u正(N2)=u正(H2)时,反应达到平衡状态。
C.达到化学平衡时,单位时间消耗amolN2,同时生成3amolH2
D. k反应达到平衡状态,最多可生成氨2 mol。
E. 工业
F.氨分子内形成氢键,使氨的沸点升高.
G.氮分子的分子间作用力大,使氮分子化学性质很稳定.
H.氢能源属于化石能源.