题目内容
【题目】氨和铵盐用途广泛。
(1)工业合成氨的反应是 N2+3H2
2NH3 。
① 一定温度下,在某500mL的密闭容器中充入3mol H2 和 1 mol N2,3min后反应达平衡,H2的物质的量为0.75mol,求
a. H2的转化率,_________
b.平衡时NH3的体积分数______。(写出计算过程)
② 对上述反应,下列说法不正确的是____________
A.正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应统称为可逆反应
B.当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时,该反应达到化学平衡状态
C.化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率
D.改变可逆反应的反应条件可以在一定程度上改变其化学平衡状态
(2)已知日常所用的干电池中,其电极分别为碳棒和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2作为电解质,电极反应可简化为2NH4+ + 2e-=2NH3+H2 (还加入填充物MnO2,用于吸收H2生成水,NH3与Zn2+结合为稳定物质)。根据以上信息,日常所用的干电池的正极是__________,负极是_______。工作时电子由_______极流向_______极,当生成25.5克NH3时,转移______mol电子。
【答案】75% 60% A 碳棒 锌皮 负 正 1.5
【解析】
(1)根据三段式和相应公式计算;
(2)Zn为金属,碳棒为非金属,Zn皮为负极,碳棒为正极,结合原电池原理作答。
(1)应用三段式
N2+3H2
2NH3
起始量(mol) 1 3 0
变化量(mol)0.75 2.25 1.5
平衡量(mol) 0.25 0.75 1.5
(1) a. H2的转化率=
100
75%;
b.平衡时NH3的体积分数=
100
=60%。
② A.在同一条件下,正反应方向和逆反应方向均能同时进行的化学反应统称为可逆反应,故A错误;
B.当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时,该反应达到化学平衡状态,故B正确;
C.化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率,故C正确;
D.改变可逆反应的反应条件可以在一定程度上改变其化学平衡状态,故D正确;
答案:A。
(2)干电池中较活泼的金属锌作负极,较不活泼的导电的非金属碳作正极;干电池工作时,电流由正极碳经外电路流向负极锌,电子由负极经外电路流向正极;当生成25.5克NH3时,根据2NH4+ + 2e-=2NH3+H2,可知转移电子物质的量=n(NH3)=
=1.5mol。
【题目】(8分)高炉炼铁过程中发生的主要反应为
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已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
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请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=_____________,△H________0(填“>”、“<”或“=”);
(2)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过l0 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率υ(C02)= _____________、CO的平衡转化率= _____________:
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是_____________。
A.减少Fe的量 | B.增加Fe203的量 | C.移出部分C02 |
D.提高反应温度 E.减小容器的容积 F.加入合适的催化剂 |
【题目】在一定温度下,10mL0.40mol/L H2O2发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)
A.0~6min的平均反应速率:v(H2O2)
mol/(L·min)
B.6~10min的平均反应速率:v(H2O2)<
mol/(L·min)
C.反应至6min时,c(H2O2)=0.3mol/L
D.反应至6min时,H2O2分解了50%