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(2013?芜湖模拟)T℃时,N2与H2反应生成NH3,其能量变化如图(I)所示.若保持其他条件不变,温度分别为T1℃和T2℃时,NH3的体积分数与时间的关系如图(II)所示.则下列结论正确的是(  )
分析:A、反应热=生成物的总能量-反应物的总能量,据此结合图象判断反应热,书写热化学方程式;
B、反应热=生成物的总能量-反应物的总能量,据此结合图象判断反应热,书写热化学方程式;
C、由图可知该反应为放热反应,升高温度,正、逆反应速率均增大,平衡向逆反应移动;
D、温度为Tl先到达平衡,故温度Tl>T2,温度越高,氨气的体积分数越小,平衡向逆反应移动.
解答:解:A、由图Ⅰ可知,生成氨气(g)的反应热为-(b-a)kJ/mol,热化学方程式为:
1
2
N2(g)+
3
2
H2(g)=NH3(g);△H=-(b-a)kJ?mol-1,故A错误;
B、由图Ⅰ可知,生成氨气(l)的反应热为-(b+c-a)kJ/mol,热化学方程式为:
1
2
N2(g)+
3
2
H2(g)=NH3(l);△H=-(b+c-a)kJ?mol-1,
即为N2(g)+3H2(g)=2NH3(1);△H=2(a-b-c)kJ?mol-1,故B正确;
C、该反应为放热反应,升高温度,正、逆反应速率均增大,平衡向逆反应移动,H2的转化率降低,故C错误;
D、温度为Tl先到达平衡,故温度Tl>T2,温度越高,氨气的体积分数越小,平衡向逆反应移动,故正反应为放热反应,故D正确.
故选BD.
点评:考查热化学方程式书写、物质能量与反应热关系、化学平衡图象及影响因素等,难度中等,注意能量与反应过程关系图象的理解.
练习册系列答案
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(2013?芜湖模拟)A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A、D及C、F分别是同一主族元素,A、F两元素的原子核中质子数之和比C、D两元素原子核中质子数之和少2,F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍.又知B元素的最外层电子数是内层电子数的2倍,E元素的最外层电子数等于其电子层数.请回答:
(1)1mol由E、F二种元素组成的化合物跟由A、C、D三种元素组成的化合物发生反应,完全反应后消耗后者的物质的量为
8mol
8mol
.
(2)A、C、F间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子,甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为
HS-+OH-=S2-+H2O
HS-+OH-=S2-+H2O
.
(3)单质B的燃烧热akJ/mol.由B、C二种元素组成的化合物BC14g完全燃烧放出bkJ热量,写出单质B和单质C反应生成BC的热化学方程式:
C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g);△H=-(a-2b)kJ/mol
C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g);△H=-(a-2b)kJ/mol
.
(4)工业上在高温的条件下,可以用A2C和BC反应制取单质A2.在等体积的Ⅰ、Ⅱ两个密闭容器中分别充入1molA2C和1molBC、2molA2C和2molBC.一定条件下,充分反应后分别达到平衡(两容器温度相等).下列说法正确的是
AB
AB

A.达到平衡所需要的时间:Ⅰ>Ⅱ
B.达到平衡后A2C的转化率:Ⅰ=Ⅱ
C.达到平衡后BC的物质的量:Ⅰ>Ⅱ
D.达到平衡后A2的体积分数:Ⅰ<Ⅱ
E.达到平衡后吸收或放出的热量:Ⅰ=Ⅱ
F.达到平衡后体系的平均相对分子质量:Ⅰ<Ⅱ
(5)用B元素的单质与E元素的单质可以制成电极浸入由A、C、D三种元素组成的化合物的溶液中构成电池,则电池负极的电极反应式是
Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
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