I.合成氨工业在现代农业、国防工业中,有着重要的地位。
己知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92 kJ·mol-1
(1)下列有关该反应速率的叙述,正确的是(选填序号)____________。
a.升高温度可以增大活化分子百分数,加快反应速率
b.增大压强不能增大活化分子百分数,但可以加快反应速率
c.使用催化剂可以使反应物分子平均能量升高,加快反应速率
d.在质量—定的情况下,催化剂颗粒的表面积大小,对反应速率有显著影响
(2)对于合成氨反应而言,如图有关图象一定正确的是(选填序号)_______。
II.向2L的密闭容器中充入7.6molNO和3.8molO2,发生如下反应:
①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)
②2NO2(g)N2O4(g)
测得NO2和N2O4的浓度变化如图所示,0~10min维持容器温度为T1℃,10min后升高并维持容器的温度为T2℃。
(1)计算前5minN2O4反应的平均速率为____________。
(2)计算T1℃时反应②的化学平衡常数为___________。
(3)若起始时向该容器中充入3.6molNO2和2.0molN2O4,判断T1℃时反应②进行的方向_____(正向、逆向、不移动)。
高二化学填空题中等难度题
I.合成氨工业在现代农业、国防工业中,有着重要的地位。
己知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92 kJ·mol-1
(1)下列有关该反应速率的叙述,正确的是(选填序号)____________。
a.升高温度可以增大活化分子百分数,加快反应速率
b.增大压强不能增大活化分子百分数,但可以加快反应速率
c.使用催化剂可以使反应物分子平均能量升高,加快反应速率
d.在质量—定的情况下,催化剂颗粒的表面积大小,对反应速率有显著影响
(2)对于合成氨反应而言,如图有关图象一定正确的是(选填序号)_______。
II.向2L的密闭容器中充入7.6molNO和3.8molO2,发生如下反应:
①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)
②2NO2(g)N2O4(g)
测得NO2和N2O4的浓度变化如图所示,0~10min维持容器温度为T1℃,10min后升高并维持容器的温度为T2℃。
(1)计算前5minN2O4反应的平均速率为____________。
(2)计算T1℃时反应②的化学平衡常数为___________。
(3)若起始时向该容器中充入3.6molNO2和2.0molN2O4,判断T1℃时反应②进行的方向_____(正向、逆向、不移动)。
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I .合成氨工业在现代农业、国防工业中,有着重要的地位
己知:N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g) △H=-92 kJ·mol-1
(1)下列有关该反应速率的叙述,正确的是(选填序号)____________。
a.升高温度可以增大活化分子百分数,加快反应速率
b.增大压强不能增大活化分子百分数,但可以加快反应速率
c.使用催化剂可以使反应物分子平均能量升高,加快反应速率
d.在质量—定的情况下,催化剂颗粒的表面积大小,对反应速率有显著影响
(2)对于合成氨反应而言,如图有关图象一定正确的是(选填序号) ______________。
II.向2L的密闭容器中充入7.6molNO和3.8mol O2,发生如下反应:
①2NO(g) + O2(g) =2NO2 (g) ②2NO2 (g) ==N2O4 (g)
测得NO2和N2O4的浓度变化如图所示,0~10min维持容器温度为T1℃,10min后升高并维持容器的温度为T2℃。
(1)计算前5min N2O4反应的平均速率为________________________。
(2)计算T1℃时反应②的化学平衡常数为_______________________。
(3)若起始时向该容器中充入3.6mol NO2和2.0mol N2O4,判断T1℃时反应②进行的方向_____(正向、逆向、不移动),并计算达到平衡时N2O4的物质的量为_____mol。
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合成氨工业在现代农业、国防工业中,有着重要的地位。已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol-1。
(1)下列有关该反应速率的叙述,正确的是 。
a.升高温度可以增大活化分子百分数,加快反应速率
b.增大压强不能增大活化分子百分数,但可以加快反应速率
c.使用催化剂可以使反应物分子平均能量升高,加快反应速率
d.在质量一定的情况下,催化剂颗粒的表面积大小,对反应速率有显著影响
(2)该反应的化学平衡常数表达式为K=_________________。
(3)某温度下,若把10 mol N2与30 mol H2 置于体积为10 L的密闭容器内,反应达到平衡状态时,测得混合气体中氨的体积分数为20%,则该温度下反应的K= (用分数表示)。
(4)对于合成氨反应而言,下列有关图像一定正确的是_____________。
a. b. c.
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(11分)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用,氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一.其工业合成原理为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣92.4kJ•mol﹣1.在密闭容器中,使2mol N2和6mol H2混合发生以上反应。
(1)当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是 ,N2和H2的转化率比是
(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量 (填“变大”“变小”或“不变”)
(3)当达到平衡时,充入氩气并保持压强不变,平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动
(4)若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将 (填“向左移动”“向右移动”或“不移动”).达到新平衡后,容器内温度 (填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍.
(5)下图表示工业500℃、60.0MPa条件下合成氨,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系.根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:___ ___。
(6)在25 ℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH)=c(Cl-);用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=_________________。
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氨在国民生产中占有重要的地位。工业合成氨的反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol。下表是合成氨反应在某温度下2.0L的密闭容器中进行时,测得的数据:
时间(h) 物质的量(mol) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
N2 | 1.50 | n1 | 1.20 | n3 | 1.00 |
H2 | 4.50 | 4.20 | 3.60 | n4 | 3.00 |
NH3 | 0.00 | 0.20 | n2 | 1.00 | 1.00 |
根据表中数据计算:
(1)反应进行到2小时时放出的热量为____________kJ。
(2)此条件下该反应的化学平衡常数K=____________(保留两位小数)。
(3)有两个密闭容器A和B,A容器保持恒容,B容器保持恒压,起始时向容积相等的A、B中分别通入等量的NH3气体,均发生反应:2NH3(g)3H2(g)+N2(g)。则:
①达到平衡所需的时间:t(A)_____t(B),平衡时,NH3的转化率:a(A)______a(B) (填“>”、“=”或“<”)。
②达到平衡后,在两容器中分别通入等量的氦气。A中平衡向_________移动,B中平衡向_________移动。(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”、“不”)。
(4)在三个相同容器中各充入1molN2和3molH2,在不同条件下反应并达到平衡,氨的体积分数[φ(NH3)]随时间变化的曲线如图所示.下列说法中正确的是_____(填字母,下同)。
A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且P2>P1
B.图Ⅱ可能是同温同压下不同催化剂对反应的影响,且催化剂性能1>2
C.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2
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氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。完成下列填空:
合成氨工业中:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如表:
t/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | K1 | K2 | 0.5 |
(1)试比较K1、K2的大小,K1________ K2(填写“>”、“=”或“<”)
(2)400℃时,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为_____________。当测得NH3和N2、H2的物质的量浓度分别为3mol/L和2mol/L、1mol/L时,则该反应υ(N2)(正)___________υ(N2)(逆)(填写“>”、“=”或“<”)
(3)在密闭恒容的容器中,下列能作为合成氨反应达到平衡的依据的是____________。
a.υ(N2)(正)=3υ(H2)(逆)b.混合气体的密度保持不变
c.容器内压强保持不变d.N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
(4)化工生产为做到又“快”又“多”采用多种方法,试写出两项合成氨工业中为实现“多”所采取的措施:__________________________,__________________________。
(5)0.1mol/L的(NH4)2SO4水溶液中各离子浓度由大到小的顺序是_____________________,在该溶液中加入少量明矾固体,溶液中的浓度_______(填“增大”、“减小”或“不变”),其原因是___________________。
(6)如图是1molNO2和1molCO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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(13分)工业合成氨是硝酸工业中的重要步骤,已知N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1。请回答:
(1) 当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如右图所示。
图中t1时引起平衡移动的条件可能是__ , t3时引起平衡移动的条件可能是__ ___ , 其中表示平衡混合物 中NH3的含量最高的一段时间是________。
(2) 温度为T ℃时,将2a mol H2和a mol N2放入0.5L密闭容器中,充分反应后测得N2的转化率为50﹪。则该反应的化学平衡常数的值为___________________。请在答题卷上写出具体的计算过程。
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(9分)氢气是工业上重要的原料。
(1)氢气用于工业合成氨 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g);ΔH = -92.2 kJ·mol-1。
①一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的N2和H2反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如下图所示,其中t2 ﹑t4 ﹑t5 ﹑t7时刻所对应的实验条件改变分别是
t2________t4 ________t5 ________ t7________。
②温度为T℃时,将2amolH2和amolN2放入0.5L密闭容器中,充分反应后测得N2的转化率为50﹪,此时放出热量46.1 kJ。则该温度下反应的平衡常数为________。
(2)在容积相同的两密闭容器A和B中,保持温度为423K,同时向A、B中分别加入1mol及2mol碘化氢待反应:2HI(g)H2(g)+I2(g) 达到平衡后,平衡时I2的浓度c(I2)A________c(I2)B ;平衡时HI的分解率αA________αB ;平衡时H2在混合气体中的体积分数A________B (填写“>”“<”“=”)
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合成氨反应(N2+3H2 2NH3+92.4KJ)在化学工业和国防工业具有重要意义。工业合成氨生产示意图如图所示。
30. X的化学式为 ;X的状态为_______态。
31. 据右图分析,下列说法正确的是 (填写编号)。
a.在此温度下,有利于平衡正向移动,可提高氨的产量
b.铁触媒的使用有利于平衡正向移动
c.工业生产受动力、材料、设备等条件的限制,选择此压强
d.为提高原料的转化率,采用循环操作
32. 常温下氨气极易溶于水,其水溶液可以导电。
① 氨水中水的离子积常数的数值是_______________________;
② 将相同体积、相同物质的量浓度的氨水和盐酸混合后,
溶液中离子浓度由大到小依次为 。
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(13分)
合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H= -92.4 kJ/mol 据此回答以下问题:
(1)合成氨工业采取的下列措施中,不能用勒沙特列原理解释的是________(填序号)。
①反应压强为20Mpa~50Mpa ②500℃的高温 ③铁触媒作催化剂 ④将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,未反应的N2、H2循环到合成塔中。
(2)一定条件下NH3的平衡体积分数随n(N2)变化如图所示(T-温度)。则T2________T1(填>、=、<),判断的依据是:________
(3)合成氨气所需的氢气可以由水煤气分离得到。涉及反应信息如下:
反应一:C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g) 平衡常数K1
反应二:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) 平衡常数K2
① K1的表达式:K1=________
②将一定量的H2O(g)和CO(g)分别通入到体积为1L的密闭容器中,在不同条件下进行反应,得到以下三组数据:
实验组别 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
H2O | CO | H2 | CO | |||
1 | 650 | 1 | 2 | 0.8 | 1.2 | 5 |
2 | 900 | 0.5 | 1 | 0.2 | 0.8 | 3 |
3 | T | a | b | c | d | t |
(Ⅰ)实验1中,用CO2表示反应开始到平衡的平均反应速率为________
(Ⅱ) 在实验3,当a=0.5、b=1时,要使c、d数据与实验2相同,且t<3,可以采取的措施为________(填序号)
A.其它条件不变温度T<900℃ B.其它条件不变温度T>900℃
C.充入一定量氖气 D.使用高效催化剂
(Ⅲ)对于反应二,当升高温度时K2________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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