合成氨反應(yīng)N2+3H2?2NH3:△H<0在恒容密閉的容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
分析:A、恒容密閉的容器中,平衡體系通入惰性氣體,總壓增大,分壓不變,平衡不變;
B、依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比,是正反應(yīng)速率之比;
C、催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率,不能改變化學(xué)平衡;
D、反應(yīng)是放熱反應(yīng),升溫平衡逆向進(jìn)行,反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡正向進(jìn)行.
解答:解:A、恒容密閉的容器中,平衡體系通入惰性氣體,總壓增大,分壓不變,平衡不變,故A錯(cuò)誤;
B、依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比,是正反應(yīng)速率之比,3V正(NH3)═2V正(H2),正、逆反應(yīng)速率關(guān)系,3V正(NH3)═2V逆(H2)說(shuō)明氫氣正逆反應(yīng)速率相同,是平衡狀態(tài),故B正確;
C、催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率,不能改變化學(xué)平衡,加入鐵觸媒不改變N2、H2的利用率,故C錯(cuò)誤;
D、反應(yīng)是放熱反應(yīng),升溫平衡逆向進(jìn)行,反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡正向進(jìn)行,故D錯(cuò)誤;
故選B.
點(diǎn)評(píng):本題考查了化學(xué)平衡的影響因素分析判斷,注意催化劑的影響平衡的實(shí)質(zhì),掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2011?寧波模擬)一種“人工固氮”的新方法是在光照條件下,N2在催化劑表面與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)生成NH3和氧氣. 已知:
化學(xué)鍵 N≡N H-O N-H O=O
鍵能/kJ?mol-1 945 463 391 498
(1)請(qǐng)根據(jù)以上信息,寫(xiě)出“人工固氮”新方法的熱化學(xué)方程式:
N2(g)+3H2O(g)2NH3(g)+
3
2
O2(g);△H=+630kJ?mol-1
N2(g)+3H2O(g)2NH3(g)+
3
2
O2(g);△H=+630kJ?mol-1
;
(2)進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表(反應(yīng)時(shí)間3h):
T/℃ 30 40 50
生成NH3量/(10-6mol/L) 4.8 5.9 6.0
①50℃時(shí)從開(kāi)始到3h內(nèi)以O(shè)2物質(zhì)的量濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為
1.5×l0-6mol/(L?h)(或2.5×l0-8mol/(L?min)
1.5×l0-6mol/(L?h)(或2.5×l0-8mol/(L?min)
;
②與目前廣泛應(yīng)用的工業(yè)合成氨方法相比,該方法中固氮反應(yīng)速率慢.請(qǐng)?zhí)岢隹商岣咂浞磻?yīng)速率且增大NH3生成量的建議(請(qǐng)寫(xiě)出兩條)
升高溫度
升高溫度
、
增大壓強(qiáng)
增大壓強(qiáng)
;
(3)氨是氮肥工業(yè)的重要原料.某化肥廠生產(chǎn)銨態(tài)氮肥(NH42SO4的工業(yè)流程如下:

①往沉淀池中裝入CaSO4懸濁液后,需先通入足量NH3,再通入CO2的原因是
氨在水中溶解度大,使溶液呈堿性,有利于吸收CO2,增大c(CO32-),促使CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,同時(shí)生成(NH42SO4
氨在水中溶解度大,使溶液呈堿性,有利于吸收CO2,增大c(CO32-),促使CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,同時(shí)生成(NH42SO4

②煅燒爐中產(chǎn)生的固態(tài)副產(chǎn)品為
CaO(或生石灰)
CaO(或生石灰)
,生產(chǎn)流程中能被循環(huán)利用的物質(zhì)X為
CO2(或二氧化碳)
CO2(或二氧化碳)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2008?廣東)科學(xué)家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法.曾有實(shí)驗(yàn)報(bào)道:在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生反應(yīng),生成的主要產(chǎn)物為NH3.進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表(光照、N2壓力1.0×105Pa、反應(yīng)時(shí)間3h):
T/K 303 313 323 353
NH3生成量/(10-6mol) 4.8 5.9 6.0 2.0
相應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:N2(g)+3H2O(1)═2NH3(g)+
3
2
O2(g)△H1=+765.2kJ?mol-1
回答下列問(wèn)題:
(1)請(qǐng)?jiān)诖痤}卡的坐標(biāo)圖中,畫(huà)出上述反應(yīng)在有催化劑與無(wú)催化劑兩種情況下反應(yīng)過(guò)程中體系能量變化示意圖,并進(jìn)行必要標(biāo)注.
(2)與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比,該方法中固氮反應(yīng)速率慢.請(qǐng)?zhí)岢隹商岣咂浞磻?yīng)速率且增大NH3生成量的建議:
適當(dāng)增大壓強(qiáng)、研究新催化劑
適當(dāng)增大壓強(qiáng)、研究新催化劑

(3)工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g).設(shè)在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol N2(g)和1.60molH2(g),反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡時(shí),NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比)為
4
7
.計(jì)算
①該條件下N2的平衡轉(zhuǎn)化率;
②該條件下反應(yīng)2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

科學(xué)家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法.曾有實(shí)驗(yàn)報(bào)道:在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生反應(yīng),生成的主要產(chǎn)物為NH3.進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表(光照、N2壓力1.0×105 Pa、反應(yīng)時(shí)間3h):
T/K 303 313 323 353
NH3生成量/(10-6 mol) 4.8 5.9 6.0 2.0
相應(yīng)的化學(xué)方程式:N2(g)+3H2O(l)?2NH3(g)+
3
2
O2(g)△H=+765.2kJ?mol-1
回答下列問(wèn)題:
(1)該反應(yīng)在較低溫度下能否自發(fā)進(jìn)行?
 
;
(2)從323K到353K,氨氣的生成量減少的原因
 
;
(3)請(qǐng)畫(huà)出上述反應(yīng)在有催化劑與無(wú)催化劑兩種情況下反應(yīng)過(guò)程中體系能量變化示意圖1,并進(jìn)行必要標(biāo)注;
精英家教網(wǎng)
(4)工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g).設(shè)在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol N2(g)和1.60mol H2(g),反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡時(shí),NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比)為
4
7
.該條件下反應(yīng)2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù)為
 
;
(5)利用N2和H2可以實(shí)驗(yàn)NH3的工業(yè)合成,而氨又可以進(jìn)一步制備硝酸,在工業(yè)上一般可進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn).請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ?mol-1
則氨氣經(jīng)催化氧化生成一氧化氮?dú)怏w和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為
 

(6)對(duì)反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g),在溫度分別為T(mén)1、T2時(shí),平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖2所示.下列說(shuō)法正確的是
 
;
A.A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:A>C
B.B、C兩點(diǎn)的氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:B<C
C.A、C兩點(diǎn)氣體的顏色:A深,C淺
D.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法
(7)現(xiàn)以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池,采用電解法制備N(xiāo)2O5,裝置如圖3所示,其中Y為CO2.寫(xiě)出石墨I(xiàn)電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式
 
;在電解池中生成1molN2O5轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.30kJ?mol-1,在某溫度下2L的密閉容器中進(jìn)行,測(cè)得如下數(shù)據(jù):
時(shí)間(h)
物質(zhì)的量(mol)
0 1 2 3 4
N2 1.50 n1 1.20 n3 n5
H2 4.50 4.20 3.60 n4 n6
NH3 O O.20 n2 1.OO 1.OO
下列說(shuō)法正確的是( 。
A、反應(yīng)3h內(nèi),反應(yīng)速率秒v(N2)為O.17 mol?L-1?h-1
B、此溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為O.037
C、反應(yīng)進(jìn)行到1小時(shí)時(shí)放出的熱量為9.23 kJ
D、4h時(shí),若再加入1 molN2,達(dá)到新的化學(xué)平衡時(shí),N2的轉(zhuǎn)化率是原來(lái)的兩倍

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.30kJ ·mol1,在某溫度下,2L的密閉容器中進(jìn)行,測(cè)得如下數(shù)據(jù):

 

下列說(shuō)法正確的是

A.反應(yīng)進(jìn)行到1小時(shí)時(shí)放出的熱量為9.23kJ

B.反應(yīng)3h內(nèi),反應(yīng)速率v(N2)為0.17mol·L1·h1

C.此溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.037

D.4h時(shí),若再加入1mol N2,達(dá)到新的平衡時(shí),N2的轉(zhuǎn)化率是原來(lái)的兩倍

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