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哈伯因发明了由氮气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1molN2和3molH2,在一定条件下发生反应N2+3H2
2NH3 。下列有关说法正确的是:
| A.达到化学平衡时,N2将完全转化为NH3 |
| B.达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化 |
| C.达到化学平衡时,反应则停止进行 |
| D.当反应达到平衡时,每有3mol的H—H断裂,同时就有6mol的N—H键断裂。 |
| A.达到化学平衡时,N2将完全转化为NH3 |
| B.达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化 |
| C.达到化学平衡时,反应则停止进行 |
| D.当反应达到平衡时,每有3mol的H—H断裂,同时就有6mol的N—H键断裂。 |
(2)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g).反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据).根据上图回答下列问题:
①P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式______;
②PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是______;
(3)科学家利用太阳能分解水生成氢气,再用氢气与二氧化碳在催化剂作用下反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇(CH3OH)为燃料的燃料电池.已知:
CO(g)+
| 1 |
| 2 |
CH3OH(l)+
| 3 |
| 2 |
请回答下列问题:
液态甲醇不完全燃烧生成一氧化碳气体和液态水的热化学方程式为______
(4)已知稀溶液中,H2SO4与1molNaOH溶液恰好完全反应时,放出57.3kJ热量,写出表示H2SO4与NaOH反应的热化学方程式______.
(5)25℃、101kPa条件下充分燃烧一定量的甲烷气体生成CO2气体和液态水,放出热量为QkJ,经测定,将生成的CO2通入足量澄清石灰水中产生25g白色沉淀,写出甲烷燃烧的热化学方程式______.
(6)通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.键能的大小可用于估算化学反应的反应热(△H),化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差.
| 化学键 | H-H | Cl-Cl | H-Cl |
| 生成1mol化学键时放出的能量 | 436kJ/mol | 243kJ/mol | 431kJ/mol |
工业上以氨气为原料(铂铑合金网为催化剂)催化氧化法制硝酸的过程如下:
(1)已知反应一经发生,铂铑合金网就会处于红热状态.写出氨催化氧化的化学方程式:______.当温度升高时,化学平衡常数K值______(填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)硝酸厂尾气常用的处理方法是催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2.
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=a kJ?mol-1
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=b kJ?mol-1
H2O(l)=H2O(g)△H=c kJ?mol-1
则反应2NO2(g)+4H2(g)=N2(g)+4H2O(l)的△H=______.(用a、b、c表示)
(3)①氨气是制取硝酸的重要原料,合成氨反应的化学方程式为N2+3H2
2NH3,该反应在固定容积的密闭容器中进行.下列各项标志着该反应达到化学平衡状态的是______(填序号)
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2
B.3v正(N2)=v逆(H2)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
E.1mol N≡N键断裂,同时1mol H-H键断裂
②若在恒温条件下,将N2与H2按一定比例混合通入一个容积为2L的固定容积的密闭容器中,5min后反应达平衡,n(N2)=1mol,n(H2)=1mol,n(NH3)=2mol,则反应速率v(N2)=______,平衡常数K=______.若保持容器的温度和容积不变,将上述平衡体系中的混合气体的浓度增大1倍,则平衡______(填“向左”、“向右”或“下”)移动.平衡常数K______(填“变大”“变小”“不变”)
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工业上以氨气为原料(铂铑合金网为催化剂)催化氧化法制硝酸的过程如下:
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(1)己知反应一经发生,铂铑合金网就会处于红热状态。写出氨催化氧化的化学方程式:______________________________________________;当温度升高时,该反应的平衡常数K值___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)硝酸厂尾气常用的处理方法是催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2 。已知:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H= a kJ·mol-1
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H= b kJ·mol-1
H2O(1)=H2O(g) △H= c kJ·mol-1
则反应2NO2(g)+4H2(g)=N2(g)+4H2O(1)的△H=_________。(用a、b、c表示)
(3)①合成氨反应的化学方程式为N2+3H2
2NH3,该反应在固定容积的密闭容器中进行。下列各项标志着该反应达到化学平衡状态的是____________(填序号)
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
B.3v正(N2)=v逆(H2)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的相对分子质量保持不变
E.1mol N≡N键断裂,同时1mol H—H键断裂
②若在恒温条件下,将N2与H2按一定比例混合通入一个容积为2L的密闭容器中,5min反应达平衡,n(N2)=1mol,n(H2)=1mol,n(NH3)=2mol,则反应速率v(N2)=________________,H2的平衡转化率=_________________;若保持容器的温度不变,在10min时将容器的容积压缩为lL,请在答题卡坐标图中,画出从反应开始至15min时c(NH3)随时间变化曲线示意图。
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