题目内容

2.1 g平均相对分子质量为7.2的CO 和H2 组成的混合气体在足量的O2中充分燃烧后，立即通入足量的Na2O2，则Na2O2增重__________g。

解析：本题的常规思路是用平均相对分子质量和质量列方程解出两种混合气体各自的物质的量，再运用差量法分别计算增量求和。比较灵活的方法是根据反应的化学方程式2CO+O22CO2，2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2，可知相当于发生了反应CO+Na2O2Na2CO3，从而得出结论：过氧化钠增重的质量即原CO气体的质量。同理氢气燃烧后通入过氧化钠，增重的质量为氢气本身的质量，相当于发生了反应H2+Na2O22NaOH。 故本题无须计算，过氧化钠增重2.1 g。

答案：2.1

练习册系列答案
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(8分)德国人哈伯在1913年实现了合成氨的工业化生产，反应原理：

N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)；已知298 K时，

ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，ΔS＝－198.2J·mol－1·K－1，试回答下列问题：

(1)计算说明298 K下合成氨反应能否自发进行？________(填“能”或“不能”)；在298K时，将10 mol N2和30 mol H2放入合成塔中，为什么放出的热量小于924 kJ？________。

(2)如图在一定条件下，将1 mol N2和3mol H2混合于一个10 L的密闭容器中，反应达到A平衡时，混合气体中氨占25%，试回答下列问题：

①N2的转化率为________；

②在达到状态A时，平衡常数KA＝________(代入数值的表达式，不要求得具体数值)，当温度由T1变化到T2时，KA________KB(填“＝”、“<”或“>”)。

③在达到状态B时，下列说法正确的是(　　)

a．通入氩气使压强增大，化学平衡向正反应方向移动

b．N2的正反应速率是H2的逆反应速率的1/3倍

c．降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小

d．增加N2的物质的量，H2的转化率降低

(3)若在恒温、恒压条件下合成氨反应达到平衡后，再向平衡体系中通入氩气，平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)。

(4)在1998年希腊亚里斯多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H＋)，实现了高温高压下高转化率的电化学合成氨，其实验装置如图：

则阴极的电极反应式为____________________________________________________。

 

(8分)德国人哈伯在1913年实现了合成氨的工业化生产，反应原理：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；已知298 K时，
ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，ΔS＝－198.2 J·mol－1·K－1，试回答下列问题：
(1)计算说明298 K下合成氨反应能否自发进行？________(填“能”或“不能”)；在298 K时，将10 mol N2和30 mol H2放入合成塔中，为什么放出的热量小于924 kJ？________。

(2)如图在一定条件下，将1 mol N2和3 mol H2混合于一个10 L的密闭容器中，反应达到A平衡时，混合气体中氨占25%，试回答下列问题：
①N2的转化率为________；
②在达到状态A时，平衡常数KA＝________(代入数值的表达式，不要求得具体数值)，当温度由T1变化到T2时，KA________KB(填“＝”、“<”或“>”)。
③在达到状态B时，下列说法正确的是(　　)
a．通入氩气使压强增大，化学平衡向正反应方向移动
b．N2的正反应速率是H2的逆反应速率的1/3倍
c．降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小
d．增加N2的物质的量，H2的转化率降低
(3)若在恒温、恒压条件下合成氨反应达到平衡后，再向平衡体系中通入氩气，平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)。
(4)在1998年希腊亚里斯多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H＋)，实现了高温高压下高转化率的电化学合成氨，其实验装置如图：

则阴极的电极反应式为____________________________________________________。
接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)；△H＝－190kJ·mol－1
(1)该热化学反应方程式的意义是___________________________________________________________________________________ ___。升高温度上述反应平衡常数____（填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________。
a．v(O2)正＝2v(SO3)逆
b．容器中气体的平均相对分子质 量不随时间而变化
c．容器中气体的密度不随时间而变化
d．容器中气体的分子总数不随时间而变化
(3)在一个固定容积为5 L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10 mol O2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO3 0.18 mol，则v(O2)＝__________mol·L－1·min－1；若继续通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2，则平衡________________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)，再次达到平衡后，________mol<n(SO3)<________mol。

恒温时，将2molA和2molB气体投入固定容积为2L密闭容器中发生反应：   2A(g) + B(g)  xC (g) + D(s)  C500解质                                                  。，10s时，测得A的物质的量为1.7mol，C的反应速率为0.0225mol·L—1·s—1；40s时反应恰好处于平衡状态，此时B的转化率为20%。请填写下列空白：

（1）x =                  

（2）从反应开始到40s达平衡状态，A的平均反应速率为             

（3）平衡时容器中B的体积分数为                  

（4）该温度下此反应的平衡常数表达式为               数值是     

（5）下列各项能表示该反应达到平衡状态是             

A．消耗A的物质的量与生成D的物质的量之比为2∶1

B．容器中A、B的物质的量 n(A)∶n(B) =2∶1                                                     

C．气体的平均相对分子质量不再变化

D．压强不再变化

E．气体密度不再变化

（6）在相同温度下，若起始时c（A）=5 mol·L-1，c（B）=6mol·L-1，反应进行一段时间后，测得A的浓度为3mol·L-1，则此时该反应是否达到平衡状态      （填“是”与“否”），此时v（正）    v（逆）（填“大于”“小于”或“等于”）。
已知反应2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）  ΔH=-98.3kJ?mol-1，在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是（ ）。
A.通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动
B.SO2的正反应速率是O2的逆反应速率的2倍
C.降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小
D.增加O2的物质的量，SO2的转化率降低

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