氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化方程式如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol
(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下图所示。
图中t1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 ,若t0-t1,t1-t3,t3-t5这三段平衡常数分别用K1,K2,K3表示,那么K1,K2,K3的大小关系是____________。
(2)若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡 移动(填“向左”、“ 向右”或“不”);使用催化剂反应的ΔH (填“增大”、“减小”或“不改变”)。
(3)温度为T ℃时,将2a mol H2和 a mol N2放入0.5 L密闭容器中,充分反应后测得N2的转化率为50%。则反应的平衡常数为____________。
高二化学填空题困难题
氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化方程式如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol
(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下图所示。
图中t1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 ,若t0-t1,t1-t3,t3-t5这三段平衡常数分别用K1,K2,K3表示,那么K1,K2,K3的大小关系是____________。
(2)若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡 移动(填“向左”、“ 向右”或“不”);使用催化剂反应的ΔH (填“增大”、“减小”或“不改变”)。
(3)温度为T ℃时,将2a mol H2和 a mol N2放入0.5 L密闭容器中,充分反应后测得N2的转化率为50%。则反应的平衡常数为____________。
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氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化方程式如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH=-92.4 kJ/mol
(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下图所示。图中t1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________,
若t0-t1,t1-t3,t3-t5这三段平衡常数分别用K1,K2,K3表示,那么K1、K2、K3的大小关系是_______________
(2)若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡_______移动(填“向左”、“ 向右”或“不”),使用催化剂反应的ΔH_________(填“增大”、“减小”或“不改变”)。
(3)温度为T ℃时,将2a mol H2和 a mol N2放入0.5 L密闭容器中,充分反应后测得N2的转化率为50%。则反应的平衡常数为____________。
高二化学简答题中等难度题查看答案及解析
氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化方程式如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol
(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下图所示。
图中t1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 ,若t0-t1,t1-t3,t3-t5这三段平衡常数分别用K1,K2,K3表示,那么K1,K2,K3的大小关系是____________。
(2)若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡 移动(填“向左”、“ 向右”或“不”);使用催化剂反应的ΔH (填“增大”、“减小”或“不改变”)。
(3)温度为T ℃时,将2a mol H2和 a mol N2放入0.5 L密闭容器中,充分反应后测得N2的转化率为50%。则反应的平衡常数为____________。
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氨气是一种重要的化工产品,是生产铵盐、尿素等的原料.工业合成氨的反应如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol。
(1)实验室中常用来制备氨气的化学方程式为 。
(2)已知H2(g)的燃烧热为285.8kJ•mol-1,写出NH3(g)在纯氧中燃烧生成无毒、无害物质的热化学方程式 _。
(3)25℃时,将a mol (NH4)2SO4溶于水,向该溶液中滴加V L稀氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将__________________(填“正向”、“不”或“逆向”)移动,所滴加稀氨水的物质的量浓度为_____________mol•L-1(25℃时,NH3•H2O的电离平衡常数Kb≈2×10-5)。
(4)工业上常用CO2和NH3通过如下反应合成尿素[CO(NH2)2 ]:CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)△H<0,t℃时,向容积恒定为2L的密闭容器中加入0.10mol CO2和0.40mol NH3,70min开始达到平衡。反应中CO2(g)的物质的量随时间变化如下表所示:
时间/min | 0 | 30 | 70 | 80 | 100 |
n(CO2)/mol | 0.10 | 0.060 | 0.040 | 0.040 | 0.040 |
①20min时v正(CO2)_________80min时v逆(H2O)(填“>”、“=”或“<”)。在t℃时,该反应的平衡常数K= 。
②在100min时,保持其它条件不变,再向容器中充入0.050mol CO2和0.20mol NH3,重新建立平衡后CO2的转化率与原平衡相比将_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
③根据表中数据在图甲中绘制出在t℃下NH3的转化率随时间变化的图象;保持其它条件不变,则(t+10)℃下正确的图象可能是 (填图甲中的“A”或“B”)。
④图乙所示装置(阴、阳极均为惰性电极)可用于电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制取氢气。该装置中阳极的电极反应式为______ ,若两极共收集到气体22.4L(标况),则消耗的尿素为______g(忽略气体的溶解)。
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合成氨反应:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1,在反应过程中,正反应速率的变化如下图:
下列说法正确的是
A.t1时增大了压强
B.t2时同倍数增加N2、H2的物质的量
C.t3时降低了温度
D.t4时增大了c(NH3)
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合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) △H = -92.4 kJ·mol-1 , 一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式 。
(2)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
① CH4 (g) + H2O (g) CO (g) + 3H2 (g) △H = +206.4 kJ·mol-1
② CO (g) + H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) △H = -41.2 kJ·mol-1
写出氢气和二氧化碳气体反应生成甲烷和水蒸气的热化学方程式 。
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是 。
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度
c.加入催化剂 d.降低压强
(3)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号) 。
(4)用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为:
2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g) ΔH<0
某温度下,向容积为100L的密闭容器中通入4mol NH3和2molCO2,该反应进行到40 s时达到平衡,此时CO2的转化率为50%。若保持其它条件不变情况下,请在图中用实线画出使用催化剂时该反应(0~70s)的进程曲线。
(5)25℃时,向a mol NH4NO3固体中滴加b L氨水后溶液恰好呈中性,所滴加氨水的浓度为 mol·L-1(25℃时,NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5)
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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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氢气是一种常用的化工原料,如合成氨和尿素[CO(NH2)2]等。
(1)以H2合成CO(NH2)2的有关热化学方程式有:
①N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)ΔH1=-92.4 kJ·mol-1
②NH3(g)+CO2(g)=== NH2CO2NH4(s)ΔH2=-79.7 kJ·mol-1
③NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)+H2O(l)ΔH3=+72.5 kJ·mol-1
则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为_______________________________________________________。
(2)电解制H2的原理为C(s)+2H2O(l) CO2(g)+2H2(g)。某学习小组拟以二甲醚(CH3OCH3)-空气碱性燃料电池为电源,电解煤浆液(由煤粉与稀硫酸组成)探究上述原理,装置如图所示。
①分别写出电极C1和C3的电极反应式__________________;___________________。
②离子交换膜可能是________(填字母)。
a.阳离子交换膜 b.阴离子交换膜 c.质子交换膜
③已知4.6 g二甲醚参与反应,假设装置Ⅰ的能量转化率为100%,C4极收集到11.2L(标准状况)气体,装置Ⅱ的电流效率η=________。
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合成氨是人工固氮最重要的途径,反应的热化学方程式如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1。
(1)工业上有利于提高合成氨产率的条件有___。
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
(2)关于合成氨的说法,正确的是__。
A.合成氨反应的ΔH和ΔS都小于零
B.控制在773K下反应,目的是加快反应速率和提高平衡转化率
C.将NH3液化后移去,利于反应速率提高和平衡正向移动
D.原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和事故发生
(3)若N2、H2的初始投入量分别为0.1mol、0.3mol,在恒容容器中反应,平衡后混合物中氨的体积分数(ψ)与温度、压强的关系如图所示。
①比较p2、p3的大小:p2__p3(填“>”“<”或“=”),其原因是__。
②比较平衡时A、B点对应的化学反应速率:VA(N2)__VB(N2)(填“>”“<”或“=”)。
③若起始压强为1×108Pa,则平衡时B点的压强为___Pa。
(4)科学家发现,以H2O和N2为原料,熔融NaOH-KOH为电解质,纳米Fe2O3作催化剂,在250℃和常压下可实现电化学合成氨,阴极区发生的变化可按两步进行。已知第一步的反应为:Fe2O3+6e-+3H2O=2Fe+6OH-,则第二步的反应方程式为___。
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(1)已知完全断裂1 mol氮气中的键需要吸收热量946kJ,完全断裂1 mol氢气中的键需要吸收热量436KJ,根据热化学方程式: N2(g) + 3H2(g)== 2NH3(g) △H=-92.4 kJ·mol-1
则氨气中1molN—H键断裂时吸收热量是_______ kJ。
(2)0.2mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态的三氧化二硼和液态水,放出433kJ热量,其热化学方程式为______________________________________
又已知:H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1。则5.6 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是__________kJ。
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