题目内容
5.(1)在500℃、2×107 Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5mol N2和1.5mol H2,充分反应后,放出的热量< 46.2kJ(填“<”、“>”或“=”).
(2)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1减小(填“增大”、“减小”、“不变”,下同); E2-E1不变.若升高温度,平衡向逆反应方向移动(填“正”或“逆”),E2-E1不变 (填“增大”、“减小”、“不变”).
(3)将一定量的N2(g)和H2(g)放入1L密闭容器中,在500℃、2×107 Pa下达到平衡,测得N2为0.10mol,H2为0.30mol,NH3为0.10mol.计算该条件下达到平衡时H2的转化率33.3%.
(4)在上述(3)反应条件的密闭容器中欲提高合成氨中H2的转化率,下列措施可行的AD(填字母).
A.向容器中按原比例再充入原料气
B.向容器中再充入惰性气体
C.改变反应的催化剂
D.分离出氨气.
分析 (1)根据可逆反应的特点分析;
(2)加入催化剂,降低反应的活化能,但反应热不变;
(3)根据化学方程式,依据化学平衡三段式列式进行计算,根据转化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%;
(4)根据化学平衡移动原理的有关知识来回答.
解答 解:(1)当0.5mol N2和1.5mol H2完全反应时,才能放出46.2kJ的热量,但反应为可能反应,不能完全进行,则密闭容器中充入0.5mol N2和1.5mol H2,充分反应后,放出的热量小于46.2kJ,
故答案为:<;
(2)加入催化剂,降低反应的活化能,则E1和E2都减小,但活化能之差不变,则反应热不变;该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,反应热不变,故答案为:减小;不变;逆;不变;
(4)根据化学方程式和三段式列式计算:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
初始浓度; 0.6 0.45 0
变化浓度:0.5 0.15 0.1
平衡浓度:0.1 0.3 0.1
该条件下H2的转化率=$\frac{0.15mol/L}{0.45mol/L}$×100%≈33.3%,
故答案为:33.3%;
(4)根据化学平衡:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),反应是气体体积减小的放热反应,欲提高 H2的转化率,平衡正向进行;
A.向容器中按原比例再充入原料气,则压强增大,平衡向右移动,氢气的转化率增大,故A正确;
B.向容器中再充入惰性气体,则各组分浓度不变,平衡不移动,氢气的转化率不变,故B错误;
C.改变反应的催化剂,不影响平衡的移动,氢气的转化率不变,故C错误;
D.液化生成物分离出氨,平衡向右移动,氢气的转化率增大,故D正确;
故选AD.
点评 本题考查较为综合,以合成氨为载体考查化学反应与能力,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握相关基础知识,了解催化剂的性质,难度不大.
| A. | 燃料电池是一种高效、环境友好的新型电池 | |
| B. | 铅蓄电池放电的时候:正极是Pb,负极是PbO2 | |
| C. | 镍氢电池、锂离子电池和碱性锌锰干电池都是二次电池 | |
| D. | 原电池正极发生的反应是氧化反应 |
| A. | 硅酸钠溶液中通入CO2气体:SiO32-+H2O+CO2═H2SiO3↓+CO32- | |
| B. | 硫酸铝与氨水反应:Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+ | |
| C. | 氯气与氢氧化钾溶液反应:Cl2+OH-═Cl-+ClO-+H2O | |
| D. | 小苏打溶液与稀盐酸反应:CO32-+2H+═H2O+CO2↑ |
| A. | Na | B. | Cl | C. | F | D. | Li |
| A. | 苯 | B. | 乙烯 | C. | 异丁烷 | D. | 新戊烷 |
| 族 周期 | IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0 |
| 2 | ⑥ | ⑦ | ||||||
| 3 | ① | ③ | ⑤ | ⑧ | ⑩ | |||
| 4 | ② | ④ | ⑨ |
(2)①③⑤三种元素最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是(填化学式)NaOH.
(3)元素①和⑦点燃时形成的化合物的化学式为Na2O2.该化合物的焰色为黄色.该化合物溶液与元素⑧的单质反应的离子方程式为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O.
(4)②③⑤三种元素形成的离子,离子半径由大到小的顺序是K+>Mg2+>Al3+.(用微粒符号表示)
(5)元素⑧的最高价氧化物的水化物的化学式为HClO4.
(6)下列能说明氯元素比硫元素非金属性强的是:②③④.(填序号)
①硫酸比次氯酸稳定;②高氯酸是比硫酸更强的酸; ③S2-易被氯气氧化成S;
④氯化氢比硫化氢稳定; ⑤稀盐酸不跟铜反应,浓硫酸能跟铜反应.
| A. | 三种元素中,Y的最高价氧化物对应的水化物酸性最强 | |
| B. | 离子半径:M->Z2->Y- | |
| C. | 稳定性:HY<HM | |
| D. | 非金属性:Y>M>Z |
| A. | 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强 | |
| B. | 氨气是弱电解质,铜是强电解质 | |
| C. | 体积和氢离子浓度都相同的盐酸和醋酸溶液中和同种NaOH溶液,消耗氢氧化钠一样多 | |
| D. | 等浓度等体积的盐酸和醋酸溶液中和同种NaOH溶液,消耗氢氧化钠一样多 |