题目内容

【题目】某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:X(g)+Y(g) Z(g)+W(s);△H >0

下列叙述正确的是

A. 减少少量W,逆反应速率减小

B. 当容器中气体的平均摩尔质量不变时,反应达到平衡

C. 降低温度,平衡正向移动

D. 平衡后加入Z,上述反应的△H减小

【答案】B

【解析】

A. W在反应中是固体,固体量的增减不会引起化学反应速率的改变和化学平衡的移动,故A错误;

B. 容器中气体的平均摩尔质量等于气体质量和气体物质的量的比值,反应前后气体的物质的量不变,质量变化,混合气体的平均摩尔质量不变化时,说明可逆反应到达平衡状态,故B正确;

C. 该反应正反应为吸热反应,升高温度,平衡向吸热反应移动,即向正反应移动,降低温度,平衡逆向移动,故C错误;

D. 反应热△H与物质的化学计量数有关,物质的化学计量数不变,热化学方程式中反应热不变,与参加反应的物质的量无关,故D错误;

故选B。

练习册系列答案
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【题目】(1)氨气可作为脱硝剂,在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和NH3,在一定条件下发生反应:6NO(g) + 4NH3(g)5N2(g) +6H2O(g)。

①能说明该反应已达到平衡状态的标志是____________

a.反应速率 v( NH3) =v( N2) b.容器内压强不再随时间而发生变化 c.容器内 N2 的物质的量分数不再随时间而发生变化 d.容器内 n(NO)∶n(NH3)∶n(N2)∶n(H2O) = 6∶4∶5∶6 e.12molN-H 键断裂的同时生成 5mol N≡N 键 f.混合气体的总质量不随时间的变化而变化

②某次实验中测得容器内 NO及N2的物质的量随时间变化如图所示,图中b点对应的速率关系是v(正) ___________ v(逆)(填﹥、﹤或﹦),d 点对应的速率关系是v(正) ___________ v(逆) (填﹥、﹤或﹦)。

(2) 已知:N≡N的键能为946kJ/mol, H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,则N2与H2反应,生成1mol NH3过程中______(填“吸收”或“放出”)的能量为_______kJ。

(3) 一定条件下,在 5 L密闭容器内,反应 2NO2(g) N2O4(g) ΔH=-180 kJ·mol-1,n(NO2)随时间变化如下表:

时间/s

0

1

2

3

4

5

n(NO2)/mol

0.040

0.020

0.010

0.005

0.005

0.005

①用 N2O4 表示 0~2 s 内该反应的平均速率为________ molL-1s-1。在第 5s 时,NO2 的转化率为___________。

②根据上表可以看出,随着反应进行,反应速率逐渐减小,其原因是______________。

③为加快反应速率,可以采取的措施是_______

a.升高温度 b.恒容时充入He气 c.恒压时充入He气 d.恒容时充入NO2

【题目】氨是重要的基础化工原料,可以制备尿素[CO(NH2)2]、N2H4等多种含氮的化工产品。

(1)以NH3与CO2为原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化学反应如下:

反应I:2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s) △H1= -159.5kJ·mol-1

反应II:NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+116.5kJmol-1

反应III:H2O(l)=H2O(g) △H3=+44.0kJmol-1

则反应:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H=______kJmol-1

(2)将氨气与二氧化碳在有催化剂的反应器中反应2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2 (s)+H2O(g),体系中尿素的产率和催化剂的活性与温度的关系如图1所示:

①a点_______(填是或不是)处于平衡状态,Tl之后尿素产率下降的原因是________。

②实际生产中,原料气带有水蒸气,图2表示CO2的转化率与氨碳比、水碳比的变化关系。曲线I、II、III对应的水碳比最大的是_______,测得b点氨的转化率为30%,则x=___________。

③已知该反应的v(正)=k(正)c2(NH3)c(CO2),v(逆)=k(逆)c(H2O),k(正)和k(逆)为速率常数,则平衡常数K与k(正)、k(逆)的关系式是___________。

(3)N2H4可作火箭推进剂。已知25℃时N2H4水溶液呈弱碱性:N2H4+H2ON2H5++OH- K1=1×10-a;N2H5++H2ON2H62++OH- K2=1×10一b。

①25 ℃时,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H5+)>c(N2H4),同时c(N2H5+)>c(N2H62+),应控制溶液pH范围__________(用含a、b式子表示)。

②水合肼(N2H4H2O)的性质类似一水合氨,与硫酸反应可以生成酸式盐,该盐的化学式为_____。

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