题目内容
| 不定项 |
| 已知两个热化学方程式: C(s)+O2(g)==CO2(g) △H= -393.5kJ/mol 2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H= -483.6kJ/mol 现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol,使其在O2中完全燃烧,共放出63.53kJ的热量,则炭粉与H2的物质的量之比是 |
A.1︰1 B.1︰2 C.2︰3 D.3︰2 |
试题答案
A(1)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为:K=
| c(CO)?c(H2) | c(H2O) |
①写出该反应的化学方程式:
②能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是
A.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
B.υ正(H2O)=υ逆(H2)
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中总质量不随时间而变化
E.消耗n mol H2的同时消耗n mol CO
(2)已知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.3kJ?mol?1,在一定温度和催化剂的条件下,向一密闭容器中,通入1molN2和3molH2,达到平衡状态Ⅰ;相同条件下,向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3,达到平衡状态Ⅱ,则:(①-④小题填大于、等于、小于)
①两个平衡状态的平衡常数的关系:Ⅰ
②H2的百分含量Ⅰ
③N2的转化率:Ⅰ
④反应放出的热量:Ⅰ
⑤该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图.t1时改变了某种条件,改变的条件可能是
(14分)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”、“无影响”)。
(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=-483.6 kJ/mol
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ/mol
H2O(1)=H2O(g) △H=+44.0 kJ/mol
则8g H2恰好将NO2转化成N2和H2O(1)时△H= 。
(3)氨气是制取硝酸的重要原料,合成氨反应的化学方程式如下:N2+3H2
2NH3,该反应在固定容积的密闭容器中进行。
①下列各项标志着该反应达到化学平衡状态的是 (填字母)。
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为l:3:2
B.![]()
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
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2 L固定容积的密闭容器中,5 min后反应达平衡时,n(N2)=1.2 mol,n(H2)=1.2 mol, n(NH3)=0.8mol,则反应速率v(N2)= ,平衡常数= (保留两位小数)。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、向右或不移动)移动。
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(14分)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”、“无影响”)。
(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=-483.6 kJ/mol
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ/mol
H2O(1)=H2O(g) △H=+44.0 kJ/mol
则8g H2恰好将NO2转化成N2和H2O(1)时△H= 。
(3)氨气是制取硝酸的重要原料,合成氨反应的化学方程式如下:N2+3H2
2NH3,该反应在固定容积的密闭容器中进行。
①下列各项标志着该反应达到化学平衡状态的是 (填字母)。
| A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为l:3:2 |
| B. |
| C.容器内压强保持不变 |
| D.混合气体的密度保持不变 |
(14分)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)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”、“无影响”)。
(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=-483.6 kJ/mol
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ/mol
H2O(1)=H2O(g) △H=+44.0 kJ/mol
则8g H2恰好将NO2转化成N2和H2O(1)时△H= 。
(3)氨气是制取硝酸的重要原料,合成氨反应的化学方程式如下:N2+3H2
2NH3,该反应在固定容积的密闭容器中进行。
①下列各项标志着该反应达到化学平衡状态的是 (填字母)。
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为l:3:2
B.![]()
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
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2 L固定容积的密闭容器中,5 min后反应达平衡时,n(N2)=1.2 mol,n(H2)=1.2 mol, n(NH3)=0.8 mol,则反应速率v(N2)= ,平衡常数= (保留两位小数)。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、向右或不移动)移动。
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(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”、“无影响”)。
(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=-483.6 kJ/mol
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ/mol
H2O(1)=H2O(g) △H=+44.0 kJ/mol
则8g H2恰好将NO2转化成N2和H2O(1)时△H= 。
(3)氨气是制取硝酸的重要原料,合成氨反应的化学方程式如下:N2+3H2
①下列各项标志着该反应达到化学平衡状态的是 (填字母)。
| A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为l:3:2 |
| B. |
| C.容器内压强保持不变 |
| D.混合气体的密度保持不变 |
氮是地球上含量丰富的一种元素,氨和肼(N2H4)是氮的两种常见化合物,在科学技术和生产中有重要的应用。
Ⅰ.(1)N2H4中的N原子最外层达到8电子稳定结构,写出N2H4的结构式_____________。
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(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为 。
(3)肼是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如右图所示,写出肼燃烧的热化学方程式 。
Ⅱ.氨的合成是最重要的化工生产之一。已知:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH=-92.4 kJ·mol-1
在3个体积均为2L的密闭容器中,在相同的温度下,使用相同的催化剂合成氨,实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示:
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试回答:
(1)下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是______________(填写序号字母)。
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1︰3︰2
b.v(N2)正=3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(2)分析上表数据,下列关系正确的是_________(填写序号字母)。
A.2c1>1.5mol·L-1 B.w3=w1 C.2ρ1=ρ2 D.K甲= K乙= K丙
(3)容器乙中反应从开始到达平衡平均速率为v(H2)= _____________。
III.直接供氨式碱性燃料电池的电池反应式是4NH3+3O2=2N2+6H2O,电解质溶液一般使用KOH溶液,则负极电极反应式是__________ 。
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Ⅰ.(1)N2H4中的N原子最外层达到8电子稳定结构,写出N2H4的结构式_____________。
(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为 。
(3)肼是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如右图所示,写出肼燃烧的热化学方程式 。
Ⅱ.氨的合成是最重要的化工生产之一。已知:
N2(g)+3H2(g)
在3个体积均为2L的密闭容器中,在相同的温度下,使用相同的催化剂合成氨,实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示:
试回答:
(1)下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是______________(填写序号字母)。
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1︰3︰2
b.v(N2)正=3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(2)分析上表数据,下列关系正确的是_________(填写序号字母)。
| A.2c1>1.5mol·L-1 | B.w3=w1 | C.2ρ1=ρ2 | D.K甲= K乙= K丙 |
III.直接供氨式碱性燃料电池的电池反应式是4NH3+3O2=2N2+6H2O,电解质溶液一般使用KOH溶液,则负极电极反应式是__________ 。
(15分)已知:BaSO4(s)+4C(s) 高温4CO(g)+BaS(s)
工业上以重晶石矿(主要成分BaSO4,含杂质Fe2O3、SiO2)为原料,通过下列流程生产氯化钡晶体(BaCl2·nH2O)。![]()
(1)若按以上流程在实验室焙烧重晶石矿,回收处理所产生的气体,恰当的方法是 (填字母编号)。
a.用澄清石灰水吸收气体 b.用浓硫酸吸收气体 c.点燃气体
(2)焙烧重晶石矿时,可能发生的副反应的化学方程式是 (写两个)。
(3)为测定产品氯化钡晶体(BaCl2·nH2O)中的n值,设计下列实验步骤,请补充完善空缺项的实验步骤:①称量样品;②灼烧样品;③置于 (填仪器名称)中冷却;④ ;⑤恒重操作。恒重操作的目的是 ;若最终测出的n值偏大,可能的实验操作误差原因是 (举例一种情况)。
(4)用下列装置组合也可完成(3)中实验。请选择下列恰当的装置组合(称量、加热和夹持仪器省略),完成上述实验: (用装置代号以“A
……
”形式表示,每套装置不可重复使用)![]()
(5)将重晶石矿与碳、氯化钙共同焙烧,可以直接得到氯化钡,反应的化学方程式为:
BaSO4+4C+CaCl2高温4CO
+CaS+BaCl2。以下是从焙烧后的固体中分离得到氯化钡晶体的实验流程设计(已知硫化钙不溶于水,易溶于盐酸)。请在空格方框横线上填写操作名称。![]()
工业上以重晶石矿(主要成分BaSO4,含杂质Fe2O3、SiO2)为原料,通过下列流程生产氯化钡晶体(BaCl2·nH2O)。
(1)若按以上流程在实验室焙烧重晶石矿,回收处理所产生的气体,恰当的方法是 (填字母编号)。
a.用澄清石灰水吸收气体 b.用浓硫酸吸收气体 c.点燃气体
(2)焙烧重晶石矿时,可能发生的副反应的化学方程式是 (写两个)。
(3)为测定产品氯化钡晶体(BaCl2·nH2O)中的n值,设计下列实验步骤,请补充完善空缺项的实验步骤:①称量样品;②灼烧样品;③置于 (填仪器名称)中冷却;④ ;⑤恒重操作。恒重操作的目的是 ;若最终测出的n值偏大,可能的实验操作误差原因是 (举例一种情况)。
(4)用下列装置组合也可完成(3)中实验。请选择下列恰当的装置组合(称量、加热和夹持仪器省略),完成上述实验: (用装置代号以“A
(5)将重晶石矿与碳、氯化钙共同焙烧,可以直接得到氯化钡,反应的化学方程式为:
BaSO4+4C+CaCl2高温4CO
随着大气污染的日趋严重,国家拟于“十二五”期间,将二氧化硫(SO2)排放量减少8%,氮氧化物(NOx)排放量减少10%。目前,消除大气污染有多种方法。
(1) 用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g) =4NO(g) + CO2(g) +2H2O(g) ⊿H= -574 kJ·mol-1
②CH4(g) +4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) ⊿H= -1160 kJ·mol-1
③H2O(g) = H2O(l) △H= -44.0 kJ·mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(1)的热化学方程式 。
(2)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常温下可将SO2转化为SO42-,从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O,则另一反应的离子方程式为 。
(3)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)
N2 (g)+CO2 (g) 。某研究小组向密闭的真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计)加入NO和足量的活性炭,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
|
| NO | N2 | CO2 | ||
| 0 | 1.00 | 0 | 0 | ||
| 10 | 0.58 | 0.21 | 0.21 | ||
| 20 | 0.40 | 0.30 | 0.30 | ||
| 30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 | ||
| 40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 | ||
| 50 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
①10min~20min以v(CO2) 表示的反应速率为 。
②根据表中数据,计算T1℃时该反应的平衡常数为 (保留两位小数)。
③一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率 (填“增大”、“不变”或“减小”) 。
④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是 (填序号字母)。
A.容器内压强保持不变 B. 2v正(NO) = v逆(N2)
C.容器内CO2的体积分数不变 D.混合气体的密度保持不变
⑤30min末改变某一条件,过一段时间反应重新达到平衡,则改变的条件可能是 。请在下图中画出30min至40min 的变化曲线。
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