分析 (1)用V2O5作催化劑,NH3可將NO還原成N2,結(jié)合反應(yīng)歷程圖可知反應(yīng)物還有氧氣,生成物為N2和H2O,配平即得反應(yīng)方程式;
(2)①根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算出前20min內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率v(NH3),根據(jù)達到平衡時生成氨氣的物質(zhì)的量及熱化學(xué)方程式N2(g)+3H2(g)?2NH3(g);△H=-94.4kJ•mol-1計算出放出的熱量;
②根據(jù)25min時氨氣的物質(zhì)的量變?yōu)?,而氮氣和氫氣的物質(zhì)的量不變進行解答,改變的條件是分離出氨氣;
③根據(jù)時段Ⅲ條件下達到平衡時各組分的濃度及平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積進行解答;
(3)催化劑改變反應(yīng)速率不改變化學(xué)平衡,依據(jù)催化劑的作用畫出圖象.
解答 解:(1)用V2O5作催化劑,NH3可將NO還原成N2,結(jié)合反應(yīng)歷程圖可知反應(yīng)物還有氧氣,生成物為N2和H2O,配平即得反應(yīng)方程式為4NH3+4NO+O2$\frac{\underline{\;V_{2}O_{5}\;}}{\;}$4N2+6H2O,
故答案為:4NH3+4NO+O2$\frac{\underline{\;V_{2}O_{5}\;}}{\;}$4N2+6H2O;
(2)①根據(jù)圖象可知,20min時氨氣的物質(zhì)的量濃度為1.00mol/L,所以氨氣的平均反應(yīng)速率為:v(NH3)=$\frac{1.00mol/L}{20min}$=0.050mol(L•min)-1;
達到平衡時生成的氨氣的物質(zhì)的量為:1.00 mol/L×1L=1.00mol,
根據(jù)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g);△H=-94.4kJ•mol-1可知生成2.00mol氨氣放出的熱量為94.4kJ,
故答案為:0.050mol(L•min)-1; 94.4kJ;
②25min時氨氣的物質(zhì)的量迅速變?yōu)?而氮氣、氫氣的物質(zhì)的量不變,之后氮氣、氫氣的物質(zhì)的量逐漸減小,氨氣的物質(zhì)的量逐漸增大,說明25min時改變的條件是將NH3從反應(yīng)體系中分離出去,
故答案為:將NH3從反應(yīng)體系中分離出去;
③時段Ⅲ條件下,反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),圖象方向可知平衡狀態(tài)下[N2]=0.25mol/L,[NH3]=0.50mol/L,[H2]=0.75mol/L,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為:K=$\frac{{c}^{2}(N{H}_{3})}{{c}^{3}({H}_{2})c({N}_{2})}$=$\frac{(0.50mol/L)^{2}}{(0.75mol/L)^{3}×0.25mol/L}$,
故答案為:$\frac{(0.50mol/L)^{2}}{(0.75mol/L)^{3}×0.25mol/L}$;
(3)2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(l)+H2O(g),反應(yīng)進行到40s時達到平衡,反應(yīng)達到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為50%,消耗二氧化碳濃度20mol/L×50%=10mol/L;
2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(l)+H2O(g)
起始量(mol/L) 40 20 0 0
變化量(mol/L) 20 10 0 10
平衡量(mol/L) 20 10 0 10
若反應(yīng)延續(xù)至70s,保持其它條件不變情況下,使用催化劑時,改變反應(yīng)速率,不改變化學(xué)平衡,曲線的轉(zhuǎn)折點在橫坐標(biāo)40之前,縱坐標(biāo)必需在20的線上,該反應(yīng)的進程曲線為如圖所示:,
故答案為:.
點評 本題考查較為綜合,涉及化學(xué)平衡影響因素分析、化學(xué)平衡的計算等知識,題目難度中等,注意掌握化學(xué)平衡及其影響因素,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
選項 | 試劑(必要時可加熱 | 物質(zhì) |
A | 硝酸銀溶液 | 氯化鈉溶液和碳酸鈉溶液 |
B | 氯氣 | 硫酸亞鐵溶液和FeCl2溶液 |
C | MnO2 | 濃鹽酸和稀硫酸 |
D | 紫色石蕊試劑 | 次氯酸鈣和次氯酸鈉 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
溫度(℃) | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
平衡總壓強(kPa) | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
平衡氣體總濃度(×10-3mol•L-1) | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 物質(zhì)的量之比為1:1 | B. | 密度之比為4:11 | ||
C. | 體積之比為4:11 | D. | 原子數(shù)之比為5:3 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 乙烯、苯和乙酸均能發(fā)生加成反應(yīng) | |
B. | 某芳香烴的分子式為C10H14,它可使酸性 KMnO4溶液褪色,且分子結(jié)構(gòu)中只有一個側(cè)鏈,符合條件的烴有4種 | |
C. | 1 mol的有機物(結(jié)構(gòu)如圖)最多能與含5mol NaOH的水溶液完全反應(yīng) | |
D. | 油脂皂化反應(yīng)得到高級脂肪酸與甘油 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | n(HCl)<n(NH3•H2O) | B. | 鹽酸過量 | C. | 恰好中和 | D. | 無法判斷 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 負(fù)極反應(yīng)式:CH3OH-8e-+8OH-=CO2+6H2O | |
B. | 電池工作時,CH3OH發(fā)生還原反應(yīng),被氧化 | |
C. | 電池工作時,溶液中的陰離子向負(fù)極移動 | |
D. | 電池工作一段時間后,溶液的pH增大 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | ①中水銀“積變又還成丹砂”說明水銀發(fā)生了還原反應(yīng) | |
B. | ②中反應(yīng)的離子方程式為:2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu | |
C. | 根據(jù)①可知溫度計打破后可以用硫粉覆蓋水銀,防止中毒 | |
D. | 水銀能跟曾青發(fā)生置換反應(yīng)生成單質(zhì)銅 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題
A. | HCl NaOH BaCl2Na2SO4 | B. | H2SO4 Ba(OH)2K2SO4Ba(NO3)2 | ||
C. | H2SO4Ba(OH)2Na2SO4BaCl2 | D. | H2SO4NaOH BaCl2Na2SO4 |
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com