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氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用.
(1)下图是1 mol NO2气体和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2气体和CO反应的热化学方程式:________.
(2)已知:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g)
ΔH=+180 kJ/mol则反应
2NO(g)+2CO(g)(3)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);ΔH<0,其平衡常数K与温度T的关系如下表:
①写出该反应的平衡常数表达式:K=________.
②试判断K1________K2(填写“>”“=”或“<”)
③下列各项能说明该反应一定达到平衡状态的是________(填字母)
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
b.v(H2)(逆)=3v(N2)(正)
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
④若上述反应达到平衡时,N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2,再向容器中按物质的量之比为1∶3∶2通入N2、H2、NH3,与原平衡相比,N2的物质的量浓度________(填增大、不变或减小,下同),NH3的体积分数________.
氮是地球上含量最丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.请回答下列问题:
(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式________.
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(2)在0.5 L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH<O,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:
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请完成下列问题;
①试比较K1、K2的大小,K1________K2(填写“>”、“=”或“<”);
②400℃时,反应2NH3(g)
N2(g)+3H=2(g)的化学平衡常数的值为________.
当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为3 mol和2 mol、1 mol时,则该反应的v(N2)(正)________v(N2)(逆)(填写“>”、“=”或“<”).
甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题:?
(1)以天然气为原料制H2是合成氨的一条重要的路线.甲烷的部分氧化可得到合成氨的原料气H2,其反应式如下:
①CH4(g)+1/2O2(g)=CO(g)+2H2(g) ΔH1=-35.6 kJ·mol-1
试判断常温下,上述反应能否自发进行:________(填”能”或”否”).有研究认为甲烷部分氧化的机理为:
②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-890.3 kJ·mol-1
③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH3=247.3 kJ·mol-1
请结合以上条件写出CH4和H2O(g)生成CO和H2的热化学反应方程式:
________.
(2)恒温下,向一个2 L的密闭容器中充入1 mol N2和2.6 mol H2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
实验数据
此条件下,该反应达到化学平衡时,氮气的浓度为________.
(3)如下图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜.?
①b处电极上发生的电极反应式是________.
②电镀结束后,装置Ⅰ中溶液的pH________(填写“变大”、“变小”或“不变”,下同),装置Ⅱ中Cu2+的物质的量浓度________.
③若完全反应后,装置Ⅱ中阴极质量增加12.8 g,则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下).
氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义.
(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式________.
(2)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+180 kJ·mol-1
2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g);△H=-746 kJ·mol-1
则反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的△H=________kJ·mol-1
(3)在一固定容积为2 L的密闭容器内加人0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应.N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0,若第5分钟时达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2 mol,则前5分钟的平均反应速率v(N2)为________,平衡时H2的转化率为________,该反应的平衡常数K=________(mol·L-1)-2.
(4)在固定体积的密闭容器中,1.0×103 kPa时,反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);△H<0的平衡常数K与温度T的关系如下表:
则K1________K2(填写“>”、“=”或“<”)
(5)在体积一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是________(填字母)
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
b.NH3的浓度保持不变
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
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