题目内容
【题目】FeCl3溶液中的水解反应:FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl已达平衡,若要使FeCl3的水解程度增大,应采用的方法是
A. 加入NaCl B. 加入AgNO3固体 C. 加入FeCl3固体 D. 加热
【答案】D
【解析】
FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl,反应的离子方程式为:Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+。
A、加入NaCl,对水解平衡无影响,故A错误;B、加入硝酸银,会和氯化铁溶液中氯离子结合生成氯化银沉淀,但对平衡无影响,故B错误;C、加入氯化铁固体,铁离子浓度增大,尽管平衡右移,但氯化铁的水解程度减小,故C错误;D、水解反应是吸热反应,温度升高,水解平衡右移,FeCl3的水解程度增大,故D正确;故选D。
【题目】氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。请回答下列问题:
(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值。
反应 | 大气固氮 N2 (g)+O2 (g) | 工业固氮 N2 (g)+3H2 (g) | |||
温度/℃ | 27 | 2000 | 25 | 400 | 450 |
K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 0.507 | 0.152 |
①分析数据可知:大气固氮反应属于 ________(填“吸热”或“放热”)反应。
②分析数据可知:人类不适合大规模模拟大气固氮的原因是 ________。
③从平衡视角考虑,工业固氮应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500℃左右的高温,解释其原因 ________。
(2)已知工业固氮反应:N2(g)+ 3H2(g)
2NH3(g)ΔH =-94.4kJ·mol-1,恒容时,体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图1所示,各时间段最终均达平衡状态。
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①在2L容器中发生反应,前20min内,ν(NH3) = ________。
②25 min时采取的某种措施是 ________。
③时段III条件下反应的平衡常数为 ________ L2· mol-2(保留3位有效数字) 。
(3)20世纪末,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现高温常压下的电解法合成氨,提高了反应物的转化率,其实验简图如图2所示,阴极的电极反应式是 ________。
(4)近年,又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路,反应原理为:2N2(g)+6H2O(l)
4NH3(g)+3O2(g),则其反应热ΔH = ________。已知:N2(g)+ 3H2(g)
2NH3(g) ΔH1 =-92.4kJ·mol-1 2H2(g) +O2(g)
2H2O(l) ΔH2 =-571.6kJ·mol-1