2.恒溫下,將a mol N2與b mol H2的混合氣體通入一個(gè)固定容積的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):N2 (g)+3H2(g)?2NH3(g)
(1)若反應(yīng)進(jìn)行到某時(shí)刻t時(shí),nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,計(jì)算a的值為:16.
(2)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),混合氣體的體積為716.8L(標(biāo)況下),其中NH3的含量(體積分?jǐn)?shù))為25%.計(jì)算平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量為:8mol.
(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比(寫出最簡整數(shù)比,下同),n(始):n(平)=5:4.
(4)原混合氣體中,a:b=2:3.
(5)平衡混合氣體中,n(N2):n(H2):n(NH3)=3:3:2.

分析 (1)某時(shí)刻t時(shí),nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,結(jié)合反應(yīng)可知轉(zhuǎn)化的氮?dú)鉃?mol×$\frac{1}{2}$=3mol,a=nt(N2)+n轉(zhuǎn)化(N2);
(2)氣體的總物質(zhì)的量為$\frac{716.8L}{22.4LL/mol}$=32mol,NH3的含量(體積分?jǐn)?shù))為25%,平衡時(shí)n(NH3)=32mol×25%=8mol;
        N2 (g)+3H2(g)?2NH3(g)
開始   16            b              0
轉(zhuǎn)化    4              12           8
平衡  12             b-12          8
12+b-12+8=32,解得b=24,以此解答(3)~(5).

解答 解:(1)某時(shí)刻t時(shí),nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,結(jié)合反應(yīng)可知轉(zhuǎn)化的氮?dú)鉃?mol×$\frac{1}{2}$=3mol,a=nt(N2)+n轉(zhuǎn)化(N2)=16mol,
故答案為:16;
(2)平衡時(shí)氣體的總物質(zhì)的量為$\frac{716.8L}{22.4LL/mol}$=32mol,NH3的含量(體積分?jǐn)?shù))為25%,平衡時(shí)n(NH3)=32mol×25%=8mol,
故答案為:8mol;
        N2 (g)+3H2(g)?2NH3(g)
開始   16            b              0
轉(zhuǎn)化    4              12           8
平衡  12             b-12          8
12+b-12+8=32,解得b=24,
(3)n(始):n(平)=(16+24):32=5:4,故答案為:5:4;       
(4)原混合氣體中,a:b=16:24=2:3,故答案為:2:3;        
(5)平衡混合氣體中,n(N2):n(H2):n(NH3)=12:12:8=3:3:2,故答案為:3:3:2.

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算,為高頻考點(diǎn),把握化學(xué)平衡三段法、體積比等于物質(zhì)的量比等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查,注意b的確定方法,題目難度不大.

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:解答題

12.二氧化碳的捕集、利用與封存(CCUS)是我國能源領(lǐng)域的一個(gè)重要戰(zhàn)略方向.
(1)CO2經(jīng)催化加氫可合成低碳烯烴:
2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g)
在0.1MPa時(shí),按n(CO2):n(H2)=1:3投料,不同溫度(T)下,平衡時(shí)的四種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)的關(guān)系如圖1所示.則該反應(yīng)的焓變△H<0(填“>”、“=”或“<”=;曲線c表示的物質(zhì)為C2H4;隨著溫度的升高,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)變化趨勢是減。ㄌ顚憽霸龃蟆、“不變”或“減小”).
(2)在強(qiáng)酸性的電解質(zhì)水溶液中,惰性材料做電極,電解CO2可得到多種燃料,其原理如圖2所示.則太陽能電池的負(fù)極為a(填“a”或“b”)極,電解時(shí),生成丙烯的電極反應(yīng)式是3CO2+18H++18e-=C3H6+6H2O.
(3)以CO2為原料制取碳黑(C)的太陽能工藝如圖3所示.則過程2中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為6FeO(S)+CO2$\frac{\underline{\;700K\;}}{\;}$2Fe3O4(S)+C;過程l中每消耗1mol Fe3O4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol.
(4)一定量CO2溶于NaOH溶液中恰好得到25mL0.1000mol/LNa2CO3溶液,在常溫下用0.1000mol/L的鹽酸對其進(jìn)行滴定,所得滴定曲線如圖4所示.C點(diǎn)所得溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的排列順序是c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+).
(5)以NH3與CO2為原料合成尿素[化學(xué)式為CO(NH22]的主要反應(yīng)如下:
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)△H=-159.5kJ/mol
②NH2CO2NH4(s)?CO(NH22(s)+H2O(g)△H=+116.5kJ/mol
③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ/mol
則CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH22(s)+H2O(l)△H=-87.0KJ/mol;

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.反應(yīng) X (s)+3Y (g)?2Z (g)+Q(Q>0)處于平衡狀態(tài),為了使平衡向生成Z的方向移動(dòng),應(yīng)選擇的條件是( 。
A.升高溫度B.降低壓強(qiáng)C.及時(shí)分離出ZD.使用催化劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10. Bodensteins 研究了反應(yīng)+I2(g)?H2(g)+I2(g)△H=+11kL•mol-1在716 K時(shí),氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如表:
l/min020406080120
x(HI)10.910.850.8150.7950.784
x(HI)00.600.730.7730.7800.784
由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)箅得到v~x( HI)和v~x( H2)的 關(guān)系可用如圖表示.當(dāng)改變條件,次再達(dá)到平衡時(shí),下列有關(guān)敘述不正確的是(  )
A.若升高溫度到某一溫度,則再次達(dá)到平衡時(shí),相應(yīng)點(diǎn) 可能分別是A、E
B.若再次充人a molHI,則達(dá)到平衡時(shí),相應(yīng)點(diǎn)的播坐 標(biāo)值不變,縱坐標(biāo)值增大
C.若改變的條件是增大壓強(qiáng),則再次達(dá)到平衡時(shí),相應(yīng) 點(diǎn)與改變條件前相間
D.若改變的條件是使用催化劑.則再次達(dá)到平衡時(shí),相 應(yīng)點(diǎn)與改變條件前不間.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.最近幾年霧霾天氣多次肆虐我國中東部地區(qū).其中,汽車尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一.
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+2CO(g)$\stackrel{催化劑}{?}$2CO2(g)+N2(g),在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí),c(CO2)隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時(shí)間(t)的變化曲線,如1圖所示.據(jù)此判斷:

①該反應(yīng)的△H<0(選填“>”、“<”).
②當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時(shí),增大其表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率.若催化劑的表面積S1>S2,在圖中畫出c(CO2)在T2、S2條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線.
③研究表明在紫外線照射下,由于TiO2的催化作用,空氣中的某些物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生OH自由基,如圖2所示,OH與NO2反應(yīng)為NO2+OH=HNO3,寫出NO與OH反應(yīng)的化學(xué)方程式NO+3OH═HNO3+H2O.
(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問題.
①煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染.
例如:
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol
2NO2(g)?N2O4(g)△H=-56.9kJ/mol
H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ/mol
寫出CH4(g)催化還原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l),△H=-898.1kJ/mol.
②將煤燃燒產(chǎn)生的二氧化碳回收利用,可達(dá)到低碳排放的目的.NH3與CO2在120℃,催化劑作用下反應(yīng)生成尿素:CO2(g)+2NH3(g)?(NH22CO(s)+H2O(g).現(xiàn)將物質(zhì)的量為1:1的NH3與CO2混合在密閉固體容器中反應(yīng),平衡后,NH3的體積分?jǐn)?shù)為20%,則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為75%.
③25℃時(shí),將amol•L-1的氨水與b mol•L-1鹽酸等體積混合,反應(yīng)后溶液恰好顯中性,用a、b表示NH3•H2O的電離平衡常數(shù)為$\frac{b×1{0}^{-7}}{a-b}$.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

7.W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素,W、X是金屬元素,Y、Z是非金屬元素.
(1)W、X各自的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物可以反應(yīng)生鹽和水,該反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
(2)W與Y 可形成化合物W2Y,該化合物的電子式為
(3)X的硝酸鹽水溶液顯酸性,用離子方程式解釋原因Al3++3H2O═Al(OH)3+3H+
(4)Y的低價(jià)氧化物通入Z單質(zhì)的水溶液中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+C12+2H2O═H2SO4+2HCl
(5)Z的最高價(jià)氧化物為無色液體,0.25mol該物質(zhì)與一定量水混合得到一種稀溶液,并放出Q kJ的熱量.寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式Cl2O7(l)+H2O(l)═2HClO4(aq)△H=-4QkJ•mol-1
(6)寫出質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少3的Z元素的核素符號3717Cl
(7)寫出W的最高價(jià)氧化物的水化物中的化學(xué)鍵離子鍵、極性共價(jià)鍵(填寫完整化學(xué)鍵類型)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.砷的常見酸性氧化物有As2O3和As2O5,根據(jù)圖中信息回答下列問題:
(1)As2O5分解生成As2O3和O2的反應(yīng)中,加入催化劑,E減。ㄌ睢霸龃蟆、“減小”或“不變”,下同),△H1不變.
(2)As2O3分解生成As和O2的熱化學(xué)方程式為As2O3(s)=2As(s)+$\frac{3}{2}$O2(g)△H=+619kJ/mol.
(3)As2O3和O2反應(yīng)生成As2O5的熱化學(xué)方程式為As2O3(s)+O2(g)=As2O5(s)△H=-295 kJ•mol-1
(4)若1mol As2O5分解生成0.4mol As2O3和1.2mol As,則該分解過程中,需吸收的總能量為666.4kJ.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.為有效除去粗鹽中Ca2+、Mg2+、SO42-,加入試劑的合理順序?yàn)椋ā 。?table class="qanwser">A.先加NaOH,后加Na2CO3,再加BaCl2B.先加NaOH,后加BaCl2,再加Na2CO3C.先加Na2CO3,后加BaCl2,再加NaOHD.以上答案皆可

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是( 。
①用50mL量筒量取5.2mL稀硫酸;   
②用分液漏斗分離苯和四氯化碳的混合物
③用托盤天平稱量17.7g氯化鈉晶體
④向小試管中加入100ml稀鹽酸.
A.①②B.②③C.D.②④

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