合成氨對人類的生存和發(fā)展有著重要意義,1909年哈伯在實驗室中首次利用氨氣和氫氣反應合成氨,實現(xiàn)了人工固氮,化學方程式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol。
(1)合成氨在農業(yè)和國防中有很重要的意義,在實際工業(yè)生產中常采用下列措施,可以用勒夏特列原理解釋的是 BDBD(選填字母代號)。
A.用鐵觸媒加快化學反應速率
B.采用較高壓強(20MPa~50MPa)
C.采用較高溫度(400℃~500℃)
D.將生成的氨及時從體系中分離出來
(2)某科研小組研究:在其他條件不變的情況下,改變氫氣起始的物質的量對工業(yè)合成氨反應的影響。實驗結果如圖所示(圖中T表示溫度,n表示H2的起始物質的量)。
①圖象中T2和T1,的關系是T2<<T1(填“>”“<”或“=”)。
②a、b、c、d四點所處的平衡狀態(tài)中,反應物N2的轉化率最高的是 cc(填字母代號)。
(3)恒溫下,向一個4L的密閉容器中充入5.2mol H2和2mol N2,反應過程中對NH3的濃度進行檢測,得到的數(shù)據(jù)如下表所示:
時間min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
c(NH3)/(mol?L-1) | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
K=
c
2
(
N
H
3
)
c
(
N
2
)
?
c
3
(
H
2
)
K=
,若維持容器容積不變,溫度不變,往原平衡體系中加入H2、N2和NH3各4mol,化學平衡將向 c
2
(
N
H
3
)
c
(
N
2
)
?
c
3
(
H
2
)
逆
逆
(填“正”或“逆”)反應方向移動;②平衡時氨氣的轉化率為
20%
20%
,反應放出的熱量為 36.96
36.96
kJ。③研究表明,合成氨的速率與相關物質的濃度關系為v=
kc
(
N
2
)
c
(
H
2
)
3
2
c
(
N
H
3
)
-
1
AC
AC
(填字母)。A.升高溫度,k值增大
B.若容器內混合氣體的密度不變,則反應達到平衡狀態(tài)
C.將原容器中的NH3及時分離出來可使v增大
D.合成氨達到平衡后,增大c(N2)可使正反應速率在達到新平衡的過程中始終增大
【答案】BD;<;c;K=;逆;20%;36.96;AC
c
2
(
N
H
3
)
c
(
N
2
)
?
c
3
(
H
2
)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:1難度:0.5
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1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
A.容器中 D 的物質的量至少為 0.45 mol B.A 的平均反應速率是 0.010 mol?L-1?s-1 C.容器中 A、B、C、D 的物質的量之比一定是 4:5:4:6 D.容器中 A 的物質的量一定增加了 0.30 mol 發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
3.將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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