已知合成氨反应的浓度数据如下,当用氨气浓度的增加来表示该化学反应速率时,其速率为( )
N2+3H2⇌2NH3 | |||
起始浓度mol/L | 1.0 | 3.0 | 0 |
2秒末浓度mol/L | 0.6 | 1.8 | a |
A. 0.2mol/(L•s) B. 0.4mol/(L•s) C. 0.6mol/(L•s) D. 0.8mol/(L•s)
高二化学单选题简单题
已知合成氨反应的浓度数据如下,当用氨气浓度的增加来表示该化学反应速率时,其速率为( )
N2+3H2⇌2NH3 | |||
起始浓度mol/L | 1.0 | 3.0 | 0 |
2秒末浓度mol/L | 0.6 | 1.8 | a |
A. 0.2mol/(L•s) B. 0.4mol/(L•s) C. 0.6mol/(L•s) D. 0.8mol/(L•s)
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已知合成氨反应的浓度数据如下:
N2 + 3H2 2NH3 | |||
起始浓度mol/L | 1.0 | 3.0 | 0 |
2秒末浓度mol/L | 0.6 | 1.8 | 0.8 |
当用氨气浓度的增加来表示该化学反应速率时,其速率为 ( ).
A.0.2 mol/(L·s) B.0.4 mol/(L·s) C.0.6 mol/(L·s) D.0.8 mol/(L·s)
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已知某条件下,合成氨反应的数据如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始浓度/mol·L-1 1.0 3.0 0.2
2s末浓度/mol·L-1 0.6 1.8 1.0
4s末浓度/mol·L-1 0.4 1.2 1.4
当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时,下列说法中错误的是 ( )
A. 2s末氨气的反应速率=0.4mol·(L·s)-1
B. 前2s时间内氨气的平均反应速率=0.4mol·(L·s)-1
C. 前4s时间内氨气的平均反应速率=0.3mol·(L·s)-1
D. 2~4s时间内氨气的平均反应速率=0.2mol·(L·s)-1
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(14分)硝酸是一种重要的化工原料,工业上生产硝酸的主要过程如下:
(1)以N2和H2为原料合成氨气: N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H<0,一定温度下,在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定,达到平衡状态时,容器内的压强是原来的,则N2的转化率a1=_______;若容器压强恒定,达到平衡状态时,N2的转化率为a2,则a2______a1(填“>”、“<”或“=”)。
(2)以氨气、空气为主要原料制硝酸:
①NH3被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是___________________________________;
②在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)△H>0 该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示,若t2、t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是(填选项序号)_______________;
a.在t1~t2时,可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
b.在t2时,采取的措施一定是升高温度
c.在t3~t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
d.在t0~t5时,容器内NO2的体积分数在t3时值的最大
③向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中分别充入等量NO2发生反应:
2NO2(g)⇌N2O4(g) △H<0,恒温恒容下反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量分别为a1、a2,已知T1<T2,则a1_______a2
A.大于 B.小于 C.等于 D.以上都有可能
(3)硝酸厂常用如下2种方法处理尾气:
①催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2;
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=﹣483.5kJ/mol 、N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+133kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是_________________________;
②碱液吸收法:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2,若每9.2gNO2和Na2CO3溶液反应时转移电子数为0.1mol,则反应的离子方程式是__________________________________。
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氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,应用广泛。N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/mol
(1)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应,起始投料时各物质浓度如下表:
N2 | H2 | NH3 | |
投料Ⅰ | 1.0 mol/L | 3.0 mol /L | 0 |
投料Ⅱ | 0.5 mol/L | 1.5 mol/L | 1.0 mol/L |
①按投料Ⅰ进行反应,测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40%,则该温度下合成氨反应的平衡常数表达式为_____________。
②按投料Ⅱ进行反应,起始时反应进行的方向为________(填“正向”或“逆向”)。
③若升高温度,则合成氨反应的化学平衡常数________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系。
ⅰ X代表的物理量是______。
ⅱ 判断L1、L2的大小关系,并简述理由:______。
(3)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下:
① 电极b上发生的是______反应(填“氧化”或“还原”)
② 写出电极a的电极反应式:_________。
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氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,应用广泛。N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/mol
(1)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应,起始投料时各物质浓度如下表:
N2 | H2 | NH3 | |
投料Ⅰ | 1.0 mol/L | 3.0 mol /L | 0 |
投料Ⅱ | 0.5 mol/L | 1.5 mol/L | 1.0 mol/L |
①按投料Ⅰ进行反应,测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40%,则该温度下合成氨反应的平衡常数表达式为_____________。
②按投料Ⅱ进行反应,起始时反应进行的方向为________(填“正向”或“逆向”)。
③若升高温度,则合成氨反应的化学平衡常数________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系。
ⅰ X代表的物理量是______。
ⅱ 判断L1、L2的大小关系,并简述理由:______。
(3)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下:
① 电极b上发生的是______反应(填“氧化”或“还原”)
② 写出电极a的电极反应式:_________。
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Ⅰ、氨气是重要化工原料,在国民经济中占重要地位。工业合成氨的反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。右图表示合成NH3反应在某段时间t0→t6中反应速率与反应过程的曲线图,t1、t3、t4时刻分别改变某一外界条件,则在下列到达化学平衡的时间段中,NH3的体积分数最小的一段时间是(填写下列序号,下同)_______,化学平衡常数最大的一段时间是________。
a. t0→t1 b.t2→t3 c.t3→t4 d.t5→t6
t4时改变的条件是_______________。
Ⅱ、已知反应:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) H=akJ·mol-1测得在不同温度下,该反应的平衡常数K值随温度的变化如下表所示:
温度/℃ | 500 | 700 | 900 |
K | 1.00 | 1.47 | 2.40 |
(1)若在500℃2L密闭容器中进行该反应,CO2起始量为4mol,5min后达到平衡状态,则这段时间内,用CO表达的反应速率为__________.(填写计算所得数值及单位)
(2)下列图像符合该反应的是_____________(填序号)(图中v代表速率、ω代表混合物中CO的含量,T代表温度)。
(3)下列能说明此反应在500℃达到平衡状态的是___________
①CO的体积分数不变
②固体质量不变
③恒压条件下,气体的体积不变
④恒容条件下,容器内压强不再改变
⑤c(CO)=c(CO2)
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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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