时间/min | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(O2)/mol | 0.0010 | 0.0016 | 0.0020 | 0.0020 |
高三化学解答题中等难度题
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n(O2)/mol | 0.0010 | 0.0016 | 0.0020 | 0.0020 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
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n(O2)/mol | 0.0010 | 0.0016 | 0.0020 | 0.0020 |
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n(O2)/mol | 0.0010 | 0.0016 | 0.0020 | 0.0020 |
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时间/min | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(O2)/mol | 0.0010 | 0.0016 | 0.0020 | 0.0020 |
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合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义,其原理是:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=-92.4KJ/mol,
(1)已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行,测得数据如下表:
不同时间各物质的物质的量/mol | |||||
0min | 1min | 2min | 3min | 4min | |
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:
①0 min~1 min内N2的平均反应速率为_____________
②该条件下反应的平衡常数k=________(保留两位小数)
③反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2、NH3各1mol,化学平衡向___________(填“正向”、“逆向”或“不移动”),该反应的平衡常数k___________(填“变大”“减小”或“不变”)
④能表明该反应达到平衡状态的是__________(选填序号)
A.N2的转化率等于NH3的产率
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.v(N2)与v(H2)的比值不变
D.混合气体的密度不变
(2)室温下向10mL0.3mol/LNaOH溶液中加入0.3mol/L的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图,下列说法正确的是__________。
A.a点所示溶液中c(Na+)>c(A—)>c(H+)>c(HA)
B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同
C.b点所示溶液中c(A-)>c(HA)
D.pH=7时,c(Na+)= c(A-)+ c(HA)
E.b点所示溶液中c(HA)+c(A-)=0.2mol/L
高三化学填空题困难题查看答案及解析
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) ΔH=-92.4 kJ/mol,据此回答以下问题:
(1)①该反应的化学平衡常数表达式为K= 。
②根据温度对化学平衡的影响规律可知,对于该反应,温度越高,其平衡常数的值越 。
(2)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= (可用分数表示)。能说明该反应达到化学平衡状态的是 (填字母)。
a.容器内的密度保持不变
b.容器内压强保持不变
c.v正(N2)=2v逆(NH3)
d.混合气体中c(NH3)不变
(3)对于合成氨反应而言,下列有关图像一定正确的是(选填序号) 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
(14分)研究氮及其化合物的性质在人类进步过程中具有极为重要的意义。
(1)已知反应:
①2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H=-483.6 kJ/mol
②N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
③4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H=-905kJ/mol
则反应④4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)的△H=___________。
(2)在恒温恒容的甲容器,恒温恒压的乙容器中分别进行合成氨反应(图中所示数据均为初始物理量)。t分钟后反应均达到平衡,生成NH3均为0.4mol(忽略水对压强的影响及氨气的溶解)。
①该条件下甲容器中反应的平衡常数K= ;平衡时,甲容器的压强P = (初始压强用P0表示)。
②该条件下,若向乙中继续加入0.2 mol N2,达到平衡时N2转化率= 。
(3)在实验室中,某同学利用下列试剂及器材完成的实验能够证明NH3·H2O是弱电解质的是_________(选填字母代号)。
A.用氨水做导电性实验,灯泡昏暗
B.将氨水滴入AlCl3溶液中,产生白色沉淀
C.常温下,用pH试纸测得0.1mol/L氨水的pH<13
D.用湿润的蓝色石蕊试纸测得NH4Cl溶液为紫色
(4)常温下,向1mol•L-1NH4Cl溶液中通入少量的NH3此时的值 (填“增大”、“减小”或“不变”);若将1mol•L-1NH4Cl溶液和1mol•L-1NaOH溶液混合后溶液恰好呈中性,则混合前NH4Cl溶液的体积 NaOH溶液的体积(填“大于”、“小于”或“等于”).
高三化学简答题极难题查看答案及解析
用化学反应原理研究氮及其化合物意义重大。请回答下列问题:
(1)已知: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol
若有34g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为_______。
(2)T1温度时,在容积为2 L 的恒容密闭容器中发生反应: 2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H<0。实验测得:v正=v(NO)消耗=2v(O2 )消耗=k正c2(NO)·c(O2),v逆=v(NO2)消耗=k逆c2(NO2) ,k正、k逆为速率常数,受温度影响。容器中各反应物和生成物的物质的量随时间变化如图所示:
①下列说法能表明该反应已达到平衡状态的是______(填序号)。
A.混合气体的密度不变 B.混合气体的颜色不变
C. k正、k逆不变 D.2v正(O2)= v逆(NO2)
②化学平衡常数K与速率常数k正、k逆的数学关系是K=_______。
③T1温度时,化学平衡常数K=______。将容器的温度改变为T2时,若k正=k逆 ,则T2___T1 (填“>”、“<”或“=”)。
(3) 亚硝酸是氮元素重要的含氧酸之一。25℃,测得amol/LHNO2稀溶液的pH=b,该温度下HNO2电离平衡常数的精确计算表达式为K=______(用含a、b的代数式表示)。将amol/L的NaCN溶液与0.01mol/L的盐酸等体积混合后,测得溶液pH=7,则溶液中=_____(用含a 的代数式表示)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
德国化学家哈伯从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。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=-92.4kJ·mol-1
一种利用天然气合成氨的简易流程如下:
天然气先经脱硫,然后通过两次转化,再经过二氧化碳脱除等工序,得到氮氢混合气,进入氨合成塔,制得产品氨。
(1)根据化学平衡移动原理,为提高合成氨的生产效率,选择氨合成塔中适宜的生产条件是 。
(2)CH4与水蒸气制氢气的反应为CH4(g)+ H2O (g) CO (g) +3H2(g),在2 L的密闭容器中,将物质的量各1 mol的CH4和H2O (g)混合反应,CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示:
①该反应的△H 0(填﹥、﹤)。
②图中压强P1 P2(填﹥、﹤)。
③200℃时该反应的平衡常数K= (保留一位小数)。
(3)NH3经过催化氧化生成NO,以NO为原料通过电解的方法可以制备NH4NO3,其总反应是8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,试写出以惰性材料作电极的阴极反应式: ;阳极反应式: ;电解过程中需要补充一种物质才能使电解产物全部转化为NH4NO3,该物质是 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
德国化学家哈伯(F.Haber)从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。合成氨为解决世界的粮食问题作出了重要贡献。其原理为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
(1)若已知H-H键的键能为436.0kJ/mol,N-H的键能为390.8kJ/mol,则NN的键能约为_____kJ/mol
(2)合成氨反应不加催化剂很难发生,催化剂铁触媒加入后参与了反应降低了活化能。其能量原理如图所示,则加了催化剂后整个反应的速率由______决定(填“第一步反应”或者“第二步反应”),未使用催化剂时逆反应活化能______正反应活化能(填“大于”“小于”或者“等于”)
(3)从平衡和速率角度考虑,工业生产采取20MPa到50MPa的高压合成氨原因______
(4)一定温度下恒容容器中,以不同的H2和N2物质的量之比加入,平衡时NH3体积分数如图所示,则H2转化率a点______b点(填"大于”“小于”或者“等于”)。若起始压强为20MPa,则b点时体系的总压强约为______MPa。
(5)若该反应的正逆反应速率分别表示为v正=K正,v逆=K逆∙c2(NH3),则一定温度下,该反应 的平衡常数K=______(用含K正和K逆的表达式表示),若K正和K逆都是温度的函数,且随温度升高而升高,则图中c和d分别表示______和______随温度变化趋势(填K正或者K逆)。
(6)常温下,向20mL的0.1mol/L的盐酸中通入一定量氨气反应后溶液呈中性(假设溶液体积变化忽略不计)则所得溶液中c(NH4+)=_______
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