【題目】某溫度時(shí),在一容積為1L的密閉容器中,加入0.4 mol的N2和1.2 mol的H2,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):N2(B)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,5min 時(shí)達(dá)到平衡,反應(yīng)中NH3的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖所示:

請回答下列問題:

(1) 根據(jù)如圖,計(jì)算從反應(yīng)開始到平衡時(shí),平均反應(yīng)速率v(N2)=_________。

(2) 該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為__________________

(3) 反應(yīng)達(dá)到平衡后,第5min末保持其他條件不變,若改變反應(yīng)溫度,則NH3的物質(zhì)的量濃度不可能為_________(填序號)。

A.0.80mol·L-1 B.0.25mol·L-1 C.0.20mol·L-1 D.0.08mol·L-1

(4) 反應(yīng)達(dá)到平衡后,第5 min末保持其他條件不變,若只把容器的體積縮小一半,平衡移動_________(填“向右”、“向左”或“不”,化學(xué)平衡常數(shù)_________( 填“增大”、“減少”或“不變”)

【答案】 0.02 mol·L-1·min-1 K A、C 向右 不變

【解析】1)由圖可知,達(dá)到平衡時(shí)氨氣增加0.20mol/L,其反應(yīng)速率=0.20mol/L÷5min0.04 mol·L-1·min-1,同一化學(xué)反應(yīng)中同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比,所以氮?dú)獾姆磻?yīng)速率是氨氣的一半,為0.02 mol·L-1·min-1;(2)根據(jù)方程式可知該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K;(3)該反應(yīng)是可逆反應(yīng),所以反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,因此氨氣的濃度不可能為0.8mol/L;該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,降低溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,所以氨氣的濃度不可能為0.20mol/L,答案選AC;(4)該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),把容器的體積縮小一半,增大了反應(yīng)體系的壓強(qiáng),增大壓強(qiáng),平衡向氣體體積減小的方向移動,即向正反應(yīng)方向移動;化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度不變,平衡常數(shù)不變。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】人工光合系統(tǒng)裝置(如圖)可實(shí)現(xiàn)以CO2和H2O合成CH4。下列說法不正確的是(  )

A. 該裝置為原電池,且銅為負(fù)極

B. 電池工作時(shí),H向Cu電極移動

C. GaN電極表面的電極反應(yīng)式為2H2O-4e===O2+4H

D. 反應(yīng)CO2+2H2OCH4+2O2中每消耗1 mol CO2轉(zhuǎn)移4 mol e

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過氧化鈣是一種溫和的氧化劑,常溫下為白色固體,易溶于酸,難溶于水、乙醇等溶劑。

(1)某實(shí)驗(yàn)小組擬選用如下裝置(部分固定裝置略)制備過氧化鈣,按氣流方向連接順序?yàn)?/span>__________________(填儀器接口的字母編號,裝置可重復(fù)使用);實(shí)驗(yàn)步驟如下:①檢驗(yàn)裝置的氣密性后,裝入藥品;②打開分液漏斗活塞,通入一段時(shí)間氣體,加熱藥品;③反應(yīng)結(jié)束后,先想滅酒精燈,待反應(yīng)管冷卻至室溫后,停止通入氣體;④拆除裝置,取出產(chǎn)物。實(shí)驗(yàn)步驟③的操作目的是______________________。

(2)利用反應(yīng)Ca2++H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4+,在堿性環(huán)境下制取CaO2·8H2O的裝置如下:

①儀器C的名稱____________;反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)__________(填操作名稱)、洗滌、低溫烘干可獲得CaO2·8H2O。

②裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________;裝置B中用冰水浴控制溫度,其可能原因是______________________________

③測定產(chǎn)品中CaO2·8H2O的含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

步驟一:準(zhǔn)確稱取a g產(chǎn)品放入錐形瓶中,加入適量蒸餾水和過量的b g KI晶體,再滴入少量2mol/L的硫酸,充分反應(yīng)。

步驟二:向上述錐形瓶中加入幾滴___________(作指示劑)。

步驟三:逐滴加入濃度為c mol/L的Na2S2O3溶液至反應(yīng)完全,滴定至終點(diǎn),記錄數(shù)據(jù),再重復(fù)上述操作2次,得出三次平均消耗Na2S2O3溶液體枳為VmL。則CaO2·8H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____(用含字母的式子表示)。 [已知:I2+2S2O32-=2I-+ S4O62-]

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖裝置,放電時(shí)可將Li、CO2轉(zhuǎn)化為Li2CO3C,充電時(shí)選用合適催化劑僅使Li2CO3轉(zhuǎn)化為Li、CO2O2。下列有關(guān)表述正確的是

A. 放電時(shí),Li+向電極X方向移動

B. 充電時(shí),電極Y應(yīng)與外接直流電源的負(fù)極相連

C. 充電時(shí),陽極的電極反應(yīng)式為C+2Li2CO3-4e===3CO2↑+4Li+

D. 放電時(shí),每轉(zhuǎn)移4mol電子,生成1molC

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硫酸銨可用作肥料,也可用于紡織、皮革、醫(yī)藥等方面。某化學(xué)興趣小組對硫酸銨的一些性質(zhì)進(jìn)行探究;卮鹣铝袉栴}:

(1)在試管中加入少量硫酸銨樣品,加水溶解,滴加NaOH溶液。將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口,試紙顏色無明顯變化。再將試管加熱,試紙很快變藍(lán)。由此可知:______________________________________、_________________________________

(2)從廢鐵屑中回收鐵屑,用堿溶液洗凈之后,再用過量硫酸溶解。然后加入稍過量硫酸銨飽和溶液。在小火下蒸發(fā)溶劑直到晶膜出現(xiàn),停火利用余熱蒸發(fā)溶劑。過濾后用少量乙醇洗滌,得到硫酸亞鐵銨晶體。

①堿溶液洗滌的目的是__________________________________

②硫酸過量的原因是___________________________________。

(3)硫酸銨高溫下完全分解生成氨氣和其他幾種氣體(含硫產(chǎn)物只有一種)。為探究硫酸銨的其他分解產(chǎn)物,通過下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通入分解產(chǎn)物一段時(shí)間后,再點(diǎn)燃裝置E中的酒精燈并開始用裝置F收集氣體。實(shí)驗(yàn)中觀察到E中無明顯現(xiàn)象,F(xiàn)中排水收集的氣體能使燃著的木條熄滅,經(jīng)測定其相對分子質(zhì)量為28。

①裝置A、B中的溶液分別是______(填標(biāo)號)。B中可觀察到的現(xiàn)象是_____________________。

a.NaOH溶液 b.硫酸溶液 c.BaCl2溶液 d.品紅溶液

②裝置E的作用是__________________________________。

③寫出(NH4)2SO4高溫分解的化學(xué)方程式:________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于丙烯()的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的敘述不正確的是( )

A. 分子中有三種化學(xué)環(huán)境不同的氫

B. 在光照下與Cl2反應(yīng)生成的一氯取代產(chǎn)物主要是:

C. 在一定條件下與HCl反應(yīng)的加成產(chǎn)物可能有兩種

D. 與分子式為C6H12的有機(jī)物互為同系物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以下8種化合物中,不能通過化合反應(yīng)直接生成的有

①Fe3O4 ②Fe(OH)3 ③FeCl2 ④Cu2(OH)2CO3 ⑤Al(OH)3 ⑥Na2CO3 ⑦NaHCO3 ⑧Na2O2

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

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【題目】FeCl3是一種用途比較廣泛的鹽。

(1)印刷電路板是由高分子材料和銅箔復(fù)合而成,刻制印刷電路時(shí),要用FeCl3溶液作為“腐蝕液”,請寫出反應(yīng)的離子方程式____________________________

(2)FeCl3在天然水中可生成氫氧化鐵膠體,其沉降水中懸浮物的速度高于鋁鹽,是城市污水及工業(yè)廢水處理的高效絮凝劑.實(shí)驗(yàn)室制取氫氧化鐵膠體的方法是______(填字母序號)。

A.將飽和的FeCl3溶液滴入沸水中,生成棕黃色液體即可

B.FeCl3溶液中加入足量的NaOH溶液

C.將飽和的FeCl3溶液滴入沸水,并繼續(xù)煮沸至生成紅褐色液體

D.將飽和的FeCl3溶液滴入沸水,并繼續(xù)煮沸至生成紅褐色沉淀

證明此膠體已經(jīng)制成的最簡單方法為______。

(3)FeCl3可使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán),化學(xué)方程式如下: FeCl3+ KI= FeCl2+ I2+ KCl,配平上述反應(yīng)方程式,并在上式上用雙線橋法標(biāo)出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。________

(4)(3)反應(yīng)后的溶液中加入CCl4溶液,振蕩、靜置后會發(fā)現(xiàn)_____層(填“上”或“下”)液體的顏色為______色,再將混合液倒入______(填儀器名稱)中,將兩層液體分離。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)2017年中科院某研究團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計(jì)一種新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能復(fù)合催化劑,成功實(shí)現(xiàn)了CO2直接加氫制取辛烷值汽油,該研究成果被評價(jià)為“CO2催化轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的突破性進(jìn)展”。

已知:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH1 = -aKJ/mol

C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH2= -bKJ/mol

試寫出25、101kPa條件下,CO2H2反應(yīng)生成汽油(C8H18表示)的熱化學(xué)方程式_________________________________。

(2)利用CO2H2為原料,在合適的催化劑(Cu/ZnO催化劑)作用下,也可合成CH3OH,涉及的反應(yīng)有:

甲:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H= — 53.7kJ·mol-1 平衡常數(shù)K1

乙:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H= + 41.2kJ·mol-1 平衡常數(shù)K2

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)K=______(用含K1、K2的表達(dá)式表示),該反應(yīng)△H_____0(大于小于”)。

②提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施有___________(填寫兩項(xiàng))。

③催化劑和反應(yīng)體系的關(guān)系就像鎖和鑰匙的關(guān)系一樣,具有高度的選擇性。下列四組實(shí)驗(yàn),控制CO2H2初始投料比均為1:2.2,經(jīng)過相同反應(yīng)時(shí)間(t1min)。

溫度(K)

催化劑

CO2轉(zhuǎn)化率(%)

甲醇選擇性(%)

綜合選項(xiàng)

543

Cu/ZnO納米棒材料

12.3

42.3

A

543

Cu/ZnO納米片材料

11.9

72.7

B

553

Cu/ZnO納米棒材料

15.3

39.1

C

553

Cu/ZnO納米片材料

12.0

70.6

D

由表格中的數(shù)據(jù)可知,相同溫度下不同的催化劑對CO2的轉(zhuǎn)化為CH3OH的選擇性有顯著影響,根據(jù)上表所給數(shù)據(jù)結(jié)合反應(yīng)原理,所得最優(yōu)選項(xiàng)為___________(填字母符號)。

(3)CO、H2為原料合成甲醇的反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在體積均為2L的三個(gè)恒容密閉容器Ⅰ、、Ⅲ中,分別都充入1molCO2molH2,三個(gè)容器的反應(yīng)溫度分別為T1、T2、T3且恒定不變。下圖為三個(gè)容器中的反應(yīng)均進(jìn)行到5min時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)示意圖,其中有一個(gè)容器反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)。

0~5min時(shí)間內(nèi)容器Ⅱ中用CH3OH表示的化學(xué)反應(yīng)速率為_________________。

②三個(gè)容器中一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是容器________(填寫容器代號)。

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