一定条件下,容积为2 L的密闭容器中,通入2 mol N2、3 mol H2进行反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),20 min后,N2的物质的量为1.9 mol,1 h后测得容器内气体的压强不再改变,且为反应开始时压强的0.8倍,则下列叙述正确的是( )
A.1 h后反应进行完全,容器中的N2浓度为0.55 mol·L-1
B.前20 min用NH3表示的反应速率为0.01 mol·L-1·min-1
C.增加H2的浓度或降低温度,平衡将向正反应方向移动,且反应速率均加快
D.当容器内压强不改变时,说明反应已达到平衡状态
高三化学选择题中等难度题
一定温度下,在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应3H2(g)+N2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,测得反应的相关数据如下:
容器1 | 容器2 | 容器3 | |
反应温度T/K | 500 | 500 | 300 |
反应物投入量 | 3 mol H2、1 mol N2 | 4 mol NH3 | 2 mol NH3 |
平衡v正(N2)/mol·L-1·s-1 | v1 | v2 | v3 |
平衡c(NH3)/mol·L-1 | c1 | c2 | c3 |
平衡体系总压强p/Pa | p1 | p2 | p3 |
达到平衡时能量变化 | 放出a kJ | 吸收b kJ | 吸收c kJ |
达到平衡时体积分数 | φ1(NH3) | φ2(NH3) | φ3(NH3) |
物质的平衡转化率α | α1(H2) | α2(NH3) | α3(NH3) |
平衡常数K | K1 | K2 | K3 |
下列说法正确的是( )
A. v1<v2,c2>2c1 B. K1=K2,p2>2p1
C. φ1(NH3)<φ3(NH3),a+0.5b<92.4 D. c2>2c3,α1(H2)+α3(NH3)>1
高三化学多选题困难题查看答案及解析
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t4 ﹑t5 ﹑t7时刻所对应的实验条件改变分别是
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)工业上大量的氢气来源于焦炭与水蒸气高温下的反应:
C(s) + H2O(g) H2(g) + CO(g) △H = +131.3 kJ/mol
①该反应在低温下不能自发进行的原因是________。
②恒温,在容积可变的密闭容器中,进行如上可逆反应。一段时间后,下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的有:Ⅰ混合气体的密度;Ⅱ容器内气体的压强;Ⅲ混合气体的总物质的量; ⅣCO物质的量浓度 ( )
A.只有Ⅳ B.只有Ⅰ和Ⅳ C.只有Ⅱ和Ⅲ
D.Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ E.都可以
(3)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amol及bmol碘化氢(a>b)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“>”“<”“=”)
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
一定条件下,容积为2 L的密闭容器中,通入2 mol N2、3 mol H2进行反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),20 min后,N2的物质的量为1.9 mol,1 h后测得容器内气体的压强不再改变,且为反应开始时压强的0.8倍,则下列叙述正确的是( )
A.1 h后反应进行完全,容器中的N2浓度为0.55 mol·L-1
B.前20 min用NH3表示的反应速率为0.01 mol·L-1·min-1
C.增加H2的浓度或降低温度,平衡将向正反应方向移动,且反应速率均加快
D.当容器内压强不改变时,说明反应已达到平衡状态
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
在温度、容积相同的三个密闭容器中发生反应N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH= -92.4kJ/mol,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 1molN2、3molH2 | 2molNH3 | 4molNH3 |
NH3的浓度(mol/L) | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化 | 放出a kJ | 吸收b kJ | 吸收c kJ |
体系压强 | P1 | P2 | P3 |
反应物转化率 | α1 | α2 | α3 |
下列说法正确的是
A.2 c1>c3 B.a + b=92.4 C.2P1<P3 D.α1 +α3=1
高三化学单选题困难题查看答案及解析
在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时有关数据如下[已知N2(g)十3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol];下列说法正确的是( )
A. 2c1>c3 B. a+b>92.4 C. 2p2<p3 D. α1+α3<1
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高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0 。反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示,请回答下列问题:
根据图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(NH3)=________。
⑵下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________。
A.3v正(H2)=2v逆(NH3)
B.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中气体的分子总数不随时间而变化
⑶ 第5分钟末,保持恒温恒压,若继续通入0.2mol的N2和0.6mol的H2,平衡________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
在一容积为2 L的密闭容器内加入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,反应中NH3的物质的量浓度的变化的情况如右图:
(1)根据右图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(NH3)为_________________。
(2)该反应的化学平衡常数表达式K=___________________。
(3)反应达到平衡后,第5分钟末,保持其它条件不变,若改变反应温度,则NH3的物质的量浓度不可能为________。
a. 0.20 mol/L b. 0.12 mol/L c. 0.10 mol/L d. 0.08 mol/L
(4)反应达到平衡后,第5分钟末,保持其它条件不变,若只把容器的体积缩小一半,平衡_________________________移动(填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”),化学平衡常数________________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)在第5分钟末将容器的体积缩小一半后,若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 mol/L)。请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线。___________________
高三化学综合题困难题查看答案及解析
(10分)在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0 。反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示,请回答下列问题:
⑴ 根据下图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(NH3)=______________________________
⑵ 该反应450℃的平衡常数________500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
⑶ 下列描述中能说明上述反应已达平衡的是___________。
A.3v正(H2)=2v逆(NH3)
B.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中气体的分子总数不随时间而变化
⑷ 第5分钟末,保持恒温恒压,若继续通入0.2mol的N2和0.6mol的H2,平衡_______________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
⑸ 第5分钟末将容器的体积缩小一半后,若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3浓度约为0.25mol/L),请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线。
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