题目内容

一定温度和压强下，N2+3H2?2NH3 充分反应达到限度后，下列说法正确的是（　　）
A．N2与H2不再化合，NH3不再分解
B．N2、H2化合成NH3的速率等于NH3分解的速率
C．H2、NH3的体积分数相等
D．N2、H2、NH3的物质的量浓度相等
A、可逆反应到达化学平衡状态，正逆反应仍在继续进行，只是正逆反应速率相等，化学平衡是一个动态平衡，故A错误．
B、可逆反应到达化学平衡状态时同一种物质的正逆反应速率相等，N2、H2化合成NH3的速率等于NH3分解的速率时，氨气的正逆反应速率相等，所以该反应达到平衡状态，故B正确．
C、反应达到平衡状态时，氢气和氨气的体积分数可能相等也可能不等，这与反应初始浓度和转化率有关，故C错误．
D、反应达到平衡状态时，氮气、氢气、氨气的物质的量浓度可能相等也可能不等，这与反应初始浓度和转化率有关，故D错误．
故选B．
练习册系列答案
相关题目
生物质资源是一种污染小的可再生能源．生物质的主要转化途径及主要产物如图．
（1）由生物质能获得的CO和H2，可以合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及许多烃类物质．当两者1：1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是
cd
cd
．
a．汽油    b．甲醇      c．甲醛     d．乙酸
（2）甲醇是一种重要的化工原料，工业上合成甲醇的反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ?mol-1．
若在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
容器 甲 乙 丙
反应物投入量 1molCO、2molH2 1mol CH3OH 2molCO、4molH2
CH3OH的浓度（mol/L） c1 c2 c3
反应的能量变化 放出Q1 kJ 吸收Q2 kJ 放出Q3 kJ
平衡常数 K1 K2 K3
反应物转化率 α 1 α 2 α 3
下列说法正确的是
ac
ac
．
a．c1=c2      b.2Q1=Q3         c．K1=K3      d．α2+α3＜100%
（3）在一定温度和压强下，CO和H2催化合成二甲醚的反应为：3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）
①若一体积可变的密闭容器中充入3mol H2、3mol CO、1mol CH3OCH3、1mol CO2，经一定时间达到平衡，并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍．则：反应开始时：v（正）＞v（逆）的理由是：
反应前后气体总质量不变，同温、同压下，达到平衡时，气体密度增大，即气体体积缩小，平衡正移
反应前后气体总质量不变，同温、同压下，达到平衡时，气体密度增大，即气体体积缩小，平衡正移
．
平衡时，n（CH3OCH3）=
1.75
1.75
mol．
②右图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图．b电极是
正
正
极（填“正”或“负”）；a电极的反应式为
（CH3）2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+
（CH3）2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+
．
氨在国民经济中占有重要地位．
（1）合成氨工业中，合成塔中每生成2mol NH3，放出92.2kJ热量．
①工业合成氨的热化学方程式是
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol
．
②若起始时向容器内放入2mol N2 和6mol H2，达平衡后放出的热量为Q，则Q
＜
＜
（填“＞”、“＜”或“=”）184.4kJ．
③已知：（如图1所示）

1mol N-H键断裂吸收的能量约等于
391
391
kJ．
（2）工业生产尿素的原理是以NH3 和CO2 为原料合成尿素[CO（NH2）2]，反应的化学方程式为2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（l）+H20（l），该反应的平衡常数和温度的关系如表所示：
T/℃ 165 175 185 195
K 111.9 74.1 50.6 34.8
①△H
＜
＜
（填“＞”、“＜”或“=”）0．
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3 和CO2 的物质的量之比（氨碳比）
n(NH3)
n(CO2)
=x，碳比（x）与CO2 平衡转化率（α）的关系如图2所示．α 随着x增大而增大的原因是
c（NH3）增大，平衡正向移动
c（NH3）增大，平衡正向移动
．
③图2中的B点处，NH3的平衡转化率为
32%
32%
．
（2013?河西区一模）肼（N2H4）和氨是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中有广泛应用．请按要求回答下列问题：
（1）N2H4中N原子核外最外层达到8电子稳定结构．写出N2H4的结构式：
．
（2）实验室用两种固体制取NH3的反应化学方程式为
2NH4Cl+Ca（OH）2
  △  
.
 
CaCl2+2H2O+2NH3↑
2NH4Cl+Ca（OH）2
  △  
.
 
CaCl2+2H2O+2NH3↑
．
（3）NH3与NaClO反应可得到肼（N2H4），该反应的化学方程式为
2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O
2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O
．
（4）肼一空气燃料电池是一种碱性环保电池，该电池放电时，负极的反应式为
N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O
N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O
．
（5）工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO（NH2）2]反应的化学方程式为2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（l）+H2O（l），该反应的平衡常数和温度关系如下：
T/℃ 165 175 185 195
K 111.9 74.1 50.6 34.8
①焓变△H
＜
＜
0（填“＞”、“＜”或“=”）．
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）
n(NH3)
n(CO2)
=x，如图是氨碳比（x）与CO2平衡转化率（α）的关系．α随着x增大而增大的原因是
c（NH3）增大，平衡正向移动
c（NH3）增大，平衡正向移动
．图中A点处，NH3的平衡转化率为
42%
42%
．
（6）在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料，发生反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），测得甲容器中H2的平衡转化率为40%．
n（N2） n（H2） n（NH3）
甲 1mol 3mol 0mol
乙 0.5mol 1.5mol 1mol
丙 0mol 0mol 4mol
①判断乙容器中反应进行的方向是
逆向
逆向
（填“正向或“逆向”）移动．
②达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数大小顺序为
甲=乙=丙
甲=乙=丙
．
（2013?济宁一模）化学反应变化过程及结果的研究．按要求回答问题：（1）关于反应过程中能量变化的研究：

则：2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=
-（a-2b+4c）
-（a-2b+4c）
kJ?mol-1．
（2）关于反应速率和限度的研究：
工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO（NH2）2]，反应的化学方程式为：
2NH3 （g）+CO2 （g）?CO（NH2）2 （l）+H2O （l），该反应的平衡常数（K）和温度（T/℃）关系如下：
T/℃ 165 175 185 195
K 111.9 74.1 50.6 34.8
①焓变△H
＜
＜
0 （填“＞”、“＜”或“=”）．
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）
n(NH3)
n(CO2)
=x，如图（1）是氨碳比（x）与CO2平衡转化率（α）的关系．α随着x增大而增大的原因是
c（NH3）增大，平衡正向移动
c（NH3）增大，平衡正向移动
．
③图（1）中的B点处，NH3的平衡转化率为
32
32
%．
（3）关于电化学的研究：
铝是日常生活中用途最多的金属元素，如图（2）为Al-AgO电池的构造简图，电解质溶液为NaOH，它可用作水下动力电源，该电池中铝电极反应式为
Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O
Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O
．用该电池电解尿素[CO（NH2）2]的碱性溶液制氢的装置示意图如图（3）（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）．电解时，阳极的电极反应式为
CO（NH2）2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O
CO（NH2）2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O
．

（4）关于电离平衡的研究：
CO2+H2O?H2CO3
OH-
H+
HCO3-人体血液里存在重要的酸碱平衡：，使人体血液pH保持在7.35～7.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒．其pH随c（HCO3-）：c（H2CO3）变化关系如下表：
c（HCO3-）：c（H2CO3） 1.0 17.8 20.0 22.4
pH 6.10 7.35 7.40 7.45
试回答：
①正常人体血液中，HCO3-的水解程度
大于
大于
电离程度（填“大于”、“小于”、“等于”）；
②人体血液酸中毒时，可注射缓解
B
B
（填选项）；
A．NaOH溶液   B．NaHCO3溶液    C．NaCl溶液    D．Na2SO4溶液
③pH=7.00的血液中，c（H2CO3）
＜
＜
c（HCO3-） （填“＜”、“＞”、“=”）
生物质资源是一种污染小的可再生能源，可由其制得多种化工原料，如甲醛、甲醇和二甲醚等．
（1）甲醛溶液可用于浸制生物标本，这主要是利用了甲醛的何种化学性质
 
．
（2）由生物质能获得的CO和H2，可以合成多种有机物．当CO和H2以物质的量1：1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是
 
．
a．汽油    b．甲醇    c．甲醛    d．乙酸
（3）工业上合成甲醇的反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ/mol．
若在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得
反应达到平衡时的有关数据如下：
1．容器 2．甲 3．乙 4．丙
5．反应物投入量 6.1molCO、2molH2 7．l molCH3OH 8.2molCO、4molH2
9．CH30H昀浓度（mol/L） 10．cl 11．c2 12．c3
13．反应的能量变化 14．放出Q1kJ 15．吸收Q2kJ 16．放出Q3kJ
17．平衡常数 18．Kl 19．K2 20．K3
21．反应物转化率 22．al 23．a2 24．a3
下列说法正确的是
 
．
A．cl=c2    B.2Q1=Q3  C．KI=K3    D．a2+a3＜100%
（4）一定温度和压强下，CO和H2催化合成二甲醚的反应为：
3H2 （g）+3CO （g）      CH3OCH3 （g）+CO2（g）
若一体积可变的密闭容器中充入3mol H2、3molCO、l mol CH3OCH3、l mol CO2，经一定时间达到平衡，并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍．平衡时
n（CH3OCH3）=
 
mol．反应开始时正、逆反应速率的大小：v（正）
 
v（逆）（填‘‘＞’’、“＜”或“=”），理由是
 
．
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（5）如图1为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图．b电极是
 
极，a电极的反应式为
 
．
（6）利用生物质资源过程中会产生SO2，可利用如图2所示装置，用电化学原理生产硫酸为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO2和水的质量比为
 
．

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