6.(1)在一定条件下,将1.00molN2(g)与3.00molH2(g)混合于一个10.0L密闭容器中,在不同温度下达到平衡时NH3(g)的平衡浓度如图1所示.其中温度为T1时平衡混合气体中氨气的体积分数为25.0%..
①当温度由T1变化到T2时,平衡常数关系K1>K2(填“>”,“<”或“=”),焓变△H<0.(填“>”或“<”)
②该反应在T1温度下5.00min达到平衡,这段时间内N2的化学反应速率为8.00×10-3mol/(L•min).
③T1温度下该反应的化学平衡常数K1=18.3.
(2)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温常压和光照条件下N2在催化剂表面与水发生反应:2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g),此反应的△S>0(填“>”或“<”).
若已知:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=a kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=b kJ/mol
2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)的△H=(2a-3b)kJ/mol(用含a、b的式子表示).
(3)科学家采用质子高导电性的SCY陶瓷(可传递H+)实现了低温常压下高转化率的电化学合成氨,其实验原理示意图如图2所示,则阴极的电极反应式是N2+6e-+6H+=2NH3.

(4)已知某些弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如表:
现有常温下0.1mol•L-1的(NH4)2CO3溶液,
①该溶液呈性(填“酸”、“中”、“碱”),原因是由于NH3•H2O的电离平衡常数大于HCO3-的电离平衡常数,因此CO32-水解程度大于NH4+水解程度,溶液呈碱性.
②该(NH4)2CO3溶液中各微粒浓度之间的关系式不正确的是B.
A.c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(NH3•H2O)
B.c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
C.c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1mol•L-1
D.c(NH4+)+c(NH3•H2O)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)
①当温度由T1变化到T2时,平衡常数关系K1>K2(填“>”,“<”或“=”),焓变△H<0.(填“>”或“<”)
②该反应在T1温度下5.00min达到平衡,这段时间内N2的化学反应速率为8.00×10-3mol/(L•min).
③T1温度下该反应的化学平衡常数K1=18.3.
(2)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温常压和光照条件下N2在催化剂表面与水发生反应:2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g),此反应的△S>0(填“>”或“<”).
若已知:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=a kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=b kJ/mol
2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)的△H=(2a-3b)kJ/mol(用含a、b的式子表示).
(3)科学家采用质子高导电性的SCY陶瓷(可传递H+)实现了低温常压下高转化率的电化学合成氨,其实验原理示意图如图2所示,则阴极的电极反应式是N2+6e-+6H+=2NH3.
(4)已知某些弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如表:
| 弱电解质 | H2CO3 | NH3•H2O |
| 电离平衡常数 | Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 | 1.77×10-5 |
①该溶液呈性(填“酸”、“中”、“碱”),原因是由于NH3•H2O的电离平衡常数大于HCO3-的电离平衡常数,因此CO32-水解程度大于NH4+水解程度,溶液呈碱性.
②该(NH4)2CO3溶液中各微粒浓度之间的关系式不正确的是B.
A.c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(NH3•H2O)
B.c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
C.c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1mol•L-1
D.c(NH4+)+c(NH3•H2O)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)
4.铁及其化合物在生产、生活中有广泛应用.请回答下列问题:
(一)高炉炼铁过程中发生的主要反应为:$\frac{1}{3}$Fe2O3(s)+CO(g)?$\frac{2}{3}$Fe(s)+CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
(1)该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c(C{O}_{2})}{c(CO)}$;△H<0(填“>”、“<”或“=”).
(2)欲提高上述反应中CO的平衡转化率,可采取的措施是B.
A.提高反应温度
B.移出部分CO2
C.加入合适的催化剂
D.减小容器的容积
(3)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,此时υ正>υ逆(填“>”、“<”或“=”).经过10min,在1000℃达到平衡,则该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO2)=0.006 mol•L-1•min-1.
(二)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂.
(4)一定条件下Fe(OH)3与KClO在KOH溶液中反应可制得K2FeO4,其中反应的氧化剂是KClO;生成0.5mol K2FeO4转移电子的物质的量是1.5mol.
(一)高炉炼铁过程中发生的主要反应为:$\frac{1}{3}$Fe2O3(s)+CO(g)?$\frac{2}{3}$Fe(s)+CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
| 温度/℃ | 1000 | 1115 | 1300 |
| 平衡常数 | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
(2)欲提高上述反应中CO的平衡转化率,可采取的措施是B.
A.提高反应温度
B.移出部分CO2
C.加入合适的催化剂
D.减小容器的容积
(3)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,此时υ正>υ逆(填“>”、“<”或“=”).经过10min,在1000℃达到平衡,则该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO2)=0.006 mol•L-1•min-1.
(二)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂.
(4)一定条件下Fe(OH)3与KClO在KOH溶液中反应可制得K2FeO4,其中反应的氧化剂是KClO;生成0.5mol K2FeO4转移电子的物质的量是1.5mol.
2.一定温度下,在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生如下反应:PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g)
下列说法正确的是( )
| 编号 | 温度(℃) | 起始物质的量 (mol) | 平衡物质的量 (mol) | 达到平衡所需时(s) | |
| PCl5(g) | PCl3(g) | Cl2(g) | |||
| Ⅰ | 320 | 0.40 | 0.10 | 0.10 | t1 |
| Ⅱ | 320 | 0.80 | t2 | ||
| Ⅲ | 410 | 0.40 | 0.15 | 0.15 | t3 |
| A. | 平衡常数K:容器Ⅱ>容器Ⅲ | |
| B. | 反应到达平衡时,PCl5的转化率:容器Ⅱ>容器Ⅰ | |
| C. | 反应到达平衡时,容器Ⅰ中的平均速率为v(PCl5)=$\frac{0.01}{{t}_{1}}$mol/(L•s) | |
| D. | 起始时向容器Ⅲ中充入PCl5 0.30 mol、PCl30.45 mol和Cl20.10 mol,则反应将向逆反应方向进行 |
1.据统计,2015年入冬以来,华北黄淮地区己经出现4次严重雾霾过程,持续时间达37天.氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法.
(1)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术.发生的化学反应是2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)═2N2(g)+3H2O(g)△H<0.
①当该反应有l mol N2(g)生成时,电子转移总数是3NA或1.806×1023.
②为了加快反应反应速率,并且提高的转化率,采取的措施是a(填字母).
a.增大NH3的浓度 b.增大N2的浓度 c.增大压强 d.选择合适的催化剂
(2)消除氮氧化物的另一种方法是用甲烷催化还原氮氧化物,己知:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ/mol
②N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=-67.0kJ/mol
①则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-823.3kJ/mol
②在3.0L密闭容器中,通入0.10mol CH4和0.20mol NO2,在一定温度进行反应,反应时间表(t)与容器内气体总压强(p)的数据如表:
该温度下的平衡常数K=0.0675.
(3)利用ClO2消除氮氧化物的污染,反应过程如下:(部分反应物或生成物略去)
N2$→_{反应I}^{ClO_{2}}$NO2$→_{反应Ⅱ}^{Na_{2}SO_{3}溶液}$NO
反应I的产物中还有两种强酸生成,且其中一种强酸硝酸与NO2的物质的量相等,若有11.2L N2生成(标准状况),共消耗ClO267.5g.
(1)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术.发生的化学反应是2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)═2N2(g)+3H2O(g)△H<0.
①当该反应有l mol N2(g)生成时,电子转移总数是3NA或1.806×1023.
②为了加快反应反应速率,并且提高的转化率,采取的措施是a(填字母).
a.增大NH3的浓度 b.增大N2的浓度 c.增大压强 d.选择合适的催化剂
(2)消除氮氧化物的另一种方法是用甲烷催化还原氮氧化物,己知:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ/mol
②N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=-67.0kJ/mol
①则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-823.3kJ/mol
②在3.0L密闭容器中,通入0.10mol CH4和0.20mol NO2,在一定温度进行反应,反应时间表(t)与容器内气体总压强(p)的数据如表:
| 时间t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| 总压强p/100kPa | 4.80 | 5.44 | 5.76 | 5.92 | 6.00 | 6.00 |
(3)利用ClO2消除氮氧化物的污染,反应过程如下:(部分反应物或生成物略去)
N2$→_{反应I}^{ClO_{2}}$NO2$→_{反应Ⅱ}^{Na_{2}SO_{3}溶液}$NO
反应I的产物中还有两种强酸生成,且其中一种强酸硝酸与NO2的物质的量相等,若有11.2L N2生成(标准状况),共消耗ClO267.5g.
18.一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)?2C(g)+D(g);△H<0.现将1mol A和2mol B加入甲容器中,将4mol C和2mol D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示,隔板K不能移动).下列说法正确的是( )

0 160260 160268 160274 160278 160284 160286 160290 160296 160298 160304 160310 160314 160316 160320 160326 160328 160334 160338 160340 160344 160346 160350 160352 160354 160355 160356 160358 160359 160360 160362 160364 160368 160370 160374 160376 160380 160386 160388 160394 160398 160400 160404 160410 160416 160418 160424 160428 160430 160436 160440 160446 160454 203614
| A. | 保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍 | |
| B. | 保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均减少 | |
| C. | 保持温度和乙中的压强不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略) | |
| D. | 保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C 的体积分数的2倍 |