在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂表面与水发生下列反应:
2N2 (g)+6H2O (l)4NH3 (g)+3O2 (g) ΔH= a kJ·mol-1
上述反应NH3生成量与温度的关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:
温度 T/K | 303 | 313 | 323 |
NH3生成量/(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
(1)此合成反应的a________0 (填“>”、“<”或“=”)。
(2)用水稀释0.1 mol·L-1氨水(设稀释时溶液温度不变),则溶液中随着水量的增加而减小的是下列的________(填序号):
A.c(NH3·H2O) B. C.c(H+)·c(OH-) D.
(3)工业用氨制取硝酸的氧化反应为:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0,若起始的物质的量相同,则下列关系图正确的是________(填序号):
A B C D
(4)在1L容积固定的密闭容器中发生上述反应,部分物质的物质的量浓度如下表:
时间/浓度 | c(NH3) (mol/L) | c(O2 ) (mol/L) | c(NO) (mol/L) |
起始 | 0.8000 | 1.600 | 0.000 |
第4 min | 0.3000 | 0.9750 | 0.5000 |
第6 min | 0.3000 | 0.9750 | 0.5000 |
第8 min | 0.7000 | 1.475 | 0.1000 |
反应在第6 min到8min时改变了条件,改变的条件可能是___________________;在该条件下,平衡向_______移动(填“左”或“右”)。
高二化学填空题困难题
在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂表面与水发生下列反应:
2N2 (g)+6H2O (l)4NH3 (g)+3O2 (g) ΔH= a kJ·mol-1
上述反应NH3生成量与温度的关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:
温度 T/K | 303 | 313 | 323 |
NH3生成量/(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
(1)此合成反应的a________0 (填“>”、“<”或“=”)。
(2)用水稀释0.1 mol·L-1氨水(设稀释时溶液温度不变),则溶液中随着水量的增加而减小的是下列的________(填序号):
A.c(NH3·H2O) B. C.c(H+)·c(OH-) D.
(3)工业用氨制取硝酸的氧化反应为:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0,若起始的物质的量相同,则下列关系图正确的是________(填序号):
A B C D
(4)在1L容积固定的密闭容器中发生上述反应,部分物质的物质的量浓度如下表:
时间/浓度 | c(NH3) (mol/L) | c(O2 ) (mol/L) | c(NO) (mol/L) |
起始 | 0.8000 | 1.600 | 0.000 |
第4 min | 0.3000 | 0.9750 | 0.5000 |
第6 min | 0.3000 | 0.9750 | 0.5000 |
第8 min | 0.7000 | 1.475 | 0.1000 |
反应在第6 min到8min时改变了条件,改变的条件可能是___________________;在该条件下,平衡向_______移动(填“左”或“右”)。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
在常温、常压和光照条件下,N2在催化剂表面与H2O发生反应:2N2(g)+6H2O(l) =4NH3(g)+3O2(g)。在2 L的密闭容器中,起始反应物用量相同,催化剂的使用情况也相同,控制不同温度分别进行4组实验,3 h后测定NH3的生成量,所得数据如下表:
实验级别 | 实验1 | 实验2 | 实验3 | 实验4 |
温度/K | 303 | 313 | 323 | 353 |
NH3生成量/10−6mol | 4.8 | 5.9 | 6.0 | 2.0 |
下列说法不正确的是
A. 温度为303 K时,在3 h内用氮气表示的平均反应速率为4×10−7mol·L−1·h−1
B. 实验1和实验3中,3 h内N2的转化率之比为4:5
C. 分析四组实验数据可得出,温度升高可加快反应速率,也可能减慢反应速率
D. 353 K时,可能是催化剂催化活性下降或部分水脱离催化剂表面,致使化学反应速率减慢
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在常温、常压和光照条件下,N2在催化剂表面与H2O发生反应:2N2(g)+6H2O(l) =4NH3(g)+3O2(g)。在2 L的密闭容器中,起始反应物用量相同,催化剂的使用情况也相同,控制不同温度分别进行4组实验,3 h后测定NH3的生成量,所得数据如下表:
实验级别 | 实验1 | 实验2 | 实验3 | 实验4 |
温度/K | 303 | 313 | 323 | 353 |
NH3生成量/10−6mol | 4.8 | 5.9 | 6.0 | 2.0 |
下列说法不正确的是
A. 温度为303 K时,在3 h内用氮气表示的平均反应速率为4×10−7mol·L−1·h−1
B. 实验1和实验3中,3 h内N2的转化率之比为4:5
C. 分析四组实验数据可得出,温度升高可加快反应速率,也可能减慢反应速率
D. 353 K时,可能是催化剂催化活性下降或部分水脱离催化剂表面,致使化学反应速率减慢
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根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温常压和光照条件下N2在催化剂表面与水发生反应:2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g),此反应的△S________0(填“>”或“<”)。若已知:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=a kJ/mol;2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=b kJ/mol;2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)的△H=________用含a、b的式子表示)。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
根据最新“人工固氮”的报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂表面可与水发生反应生成NH3,反应方程式为2N2(g)+6H2O(l)⇌4NH3(g)+3O2(g),进一步研究生成量与温度的关系,常压下测得部分数据如下表:
T/℃ | 30 | 40 | 50 |
NH3的平衡浓度/(×10-6mol/L) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
(1)该反应的△H_____0,△S________0(填“>”、“˂”或“=”)
(2)该反应在30℃、40℃时化学平衡常数分别为K1、K2,则K1___K2(填“>”、“˂”或“=”)
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(6分)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3和TiO2)表面与水发生反应:
2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g) ΔH= + 1 530 kJ/mol
又知:H2O(l)H2O(g) ΔH= + 44.0 kJ/mol
则2N2(g)+6H2O(g)4NH3(g)+3O2(g) ΔH= kJ/mol,该反应的化学平衡常数表达式为K= ,控制其他条件不变,增大压强,K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
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氨催化氧化是硝酸工业的基础,在某催化剂作用下只发生主反应①和副反应②,4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g);△H=-905k/mol,4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g);△H=-1268kj/mol。下列说法正确的是
A. 工业上进行氨催化氧化生成NO时,温度应控制在780~840℃之间
B. 工业上采用物料比n(O2)/n(NH3)在1.7~2.0,主要是为了提高反应速率
C. 在加压条件下生产能力可提高5~6倍,是因为加压可提高转化率
D. 氮气氧化为NO的热化学方程式为:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=-181.5kJ/mol
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硝酸工业的基础是氨的催化氧化,在催化剂作用下发生如下反应:
① 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H = —905 kJ/mol ①主反应
② 4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) △H = —1268 kJ/mol ②副反应
有关物质产率与温度的关系如甲图。
(1)由反应①②可知反应③N2(g) + O2(g)2NO(g)的反应热ΔH=________。
(2)由图甲可知工业上氨催化氧化生成 NO时,反应温度最好控制在________。
(3)用Fe3O4制备Fe(NO3)3溶液时,需加过量的稀硝酸,原因一:将Fe4O3中的Fe2+全部转化为Fe3+,
原因二:________(用文字和离子方程式说明)。
(4)将NH3通入NaClO溶液中,可生成N2H4,则反应的离子方程式为________。
(5)依据反应②可以设计成直接供氨式碱性燃料电池(如乙图所示),则图中A为________(填“正极”或“负极”),电极方程式为________。
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