氨在國民經(jīng)濟中占有重要地位。
(1)合成氨工業(yè)中,合成塔中每產(chǎn)生2molNH3,放出92.2 kJ熱量。
①工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式是                                       。
②若起始時向容器內(nèi)放入2molN2和6molH2,達平衡后放出的熱量為Q,則Q(填“>”、“<”或“=”)_______184.4 kJ。
③已知:

1molN-H鍵斷裂吸收的能量約等于                       kJ。
(2)工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO(NH2)2],反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l),該反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度關(guān)系如下:
T / ℃
165
175
185
195
K
111.9
74.1
50.6
34.8
 
①焓變ΔH(填“>”、“<”或“=”)_______0。
(3)已知:
①N2(g)+O2(g)=2NO(g)   ΔH1=+180 kJ·mol-1
②N2(g)+3H2(g)??2NH3(g)   ΔH2=-92.4 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   ΔH3=-483.6 kJ·mol-1
氨的催化氧化反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                                        
(1)①N2(g)+3H2(g)   2NH3(g)  ΔH="–92.2" kJ/mol
②<     ③391
(2)①<     ②c(NH4+)增大,平衡正向移動    ③32%
(3)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)  ΔH=- 906 kJ·mol-1

試題分析:(1)N2(g)+3H2(g)   2NH3(g)  ΔH="–92.2" kJ/mol該反應(yīng)為可逆反應(yīng),投入2molN2和6molH2并不能完全反應(yīng),故Q<184.4KJ。據(jù)化學(xué)反應(yīng)的ΔH等于反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的能量與產(chǎn)物生成化學(xué)鍵放出的能量之差,可算得1molN-H鍵斷裂吸收的能量約等于                       391kJ。(2)隨著溫度的升高,K變小說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以ΔH<0。(3)根據(jù)蓋斯定律可求得氨的催化氧化反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:2①-2②+3 ③
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源。生物質(zhì)氣(主要成分為 CO、CO2、H2等)與H2混合,催化合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及許多烴類物質(zhì)等,是生物質(zhì)能利用的方法之一.
(1)已知碳的氣化反應(yīng)在不同溫度下平衡常數(shù)的對數(shù)值(lgK)如下表:

反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),該反應(yīng)的△H________0(選填:“>”、“<”、“=”);在900K時,該反應(yīng)平衡常數(shù)的對數(shù)值(lgK)=_____________.
(2)甲醇是一種重要的能源和化工原料,工業(yè)上合成甲醇的反應(yīng)為:CO+2H2?CH3OH.現(xiàn)已知:H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃燒熱ΔH分別為-285.8KJ/mol、-283.0KJ/mol和-726.5KJ/mol。則:CH3OH不完全燃燒生成CO和液態(tài)H2O的熱化學(xué)反應(yīng)方程式                        .
(3)在一定溫度、壓強和催化條件下,工業(yè)上用CO和H2反應(yīng)生成二甲醚,同時產(chǎn)生一種參與大氣循環(huán)的無機物。則該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為:                        
(4)下圖左為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖.a(chǎn)電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為                                  .

(5)連接下圖右裝置的電源為(4)問中的二甲醚燃料電池。接通電源一段時間后,觀察到裝置中電解質(zhì)溶液顏色由無色變?yōu)樗{色,并逐漸加深。則該裝置中的Cu電極應(yīng)與二甲醚燃料電池中      電極(填a或b)相連。通電時發(fā)生反應(yīng)的總的離子反應(yīng)方程式為:                    .

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

根據(jù)以下三個熱化學(xué)方程式:
(1)2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)      ΔH= -Q1kJ·mol-1
(2)2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g)       ΔH= -Q2kJ·mol-1
(3)2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(l)             ΔH= -Q3kJ·mol-1
判斷三者關(guān)系正確的是
A.Q1>Q2>Q3B.Q1>Q3>Q2C.Q3>Q2>Q1D.Q2>Q1>Q3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲。高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:
WO3 (s) + 3H2 (g)W (s) + 3H2O (g)
請回答下列問題:
⑴上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為___________________________。
⑵某溫度下反應(yīng)達平衡時,H2與水蒸氣的體積比為2:3,則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為_____________________;隨溫度的升高,H2與水蒸氣的體積比減小,則該反應(yīng)為反應(yīng)_____________________(填“吸熱”或“放熱”)。
⑶上述總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示:
溫度
25℃  ~  550℃  ~  600℃  ~  700℃
主要成份
WO3      W2O5      WO2        W
 
第一階段反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________;580℃時,固體物質(zhì)的主要成分為________;假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W,則三個階段消耗H2物質(zhì)的量之比為____________________________________。
⑷ 已知:溫度過高時,WO2 (s)轉(zhuǎn)變?yōu)閃O2 (g);
WO2 (s) + 2H2 (g)  W (s) + 2H2O (g);ΔH = +66.0 kJ·mol-1
WO2 (g) + 2H2(g)  W (s) + 2H2O (g);ΔH = -137.9 kJ·mol-1
則WO2 (s)  WO2 (g) 的ΔH = ______________________。
⑸鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā),使燈絲變細,加入I2可延長燈管的使用壽命,其工作原理為:W (s) +2I2 (g)WI4 (g)。下列說法正確的有____________。
a.燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用
b.WI4在燈絲上分解,產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上
c.WI4在燈管壁上分解,使燈管的壽命延長   
d.溫度升高時,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率減慢

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(1)已知:2NO2(g)N2O4(g);△H<0。在恒溫恒容條件下,將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c隨時間t的變化關(guān)系如下圖所示。

①a、b、c、d四個點中,表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點是                。
②前10 min內(nèi)用NO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(NO2)=             mol·L-1·min-1。反應(yīng)在第一個平衡點的平衡常數(shù)K(1)=                (可用分數(shù)表示)。反應(yīng)在第二個平衡點的平衡常數(shù)K(2)與第一個平衡點的平衡常數(shù)K(1)的關(guān)系:K(2)             K(1)(填“>”、“=”或“<”)。
③請在右圖坐標中畫出1 mol N2O通入2L的密閉容器中反應(yīng)發(fā)生過程中的能量變化示意圖,并在虛線上分別標出反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式。

(2)右圖中a、b、c、d分別代表氧族元素(ⅥA族):Te(碲)、Se(硒)、S、O氫化物的反應(yīng)熱的數(shù)據(jù)示意圖。試回答下列問題:

①請你歸納:非金屬元素氫化物的穩(wěn)定性與形成氫化物的反應(yīng)熱△H的關(guān)系                    
②寫出硒化氫發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:                                           。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

為了減少CO對大氣的污染,某研究性學(xué)習(xí)小組擬研究CO和H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)化為綠色能源H2。已知:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   △H=-566kJ·moL-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   △H=-483.6KJ·moL-1
H2O (g)=H2O(l)         △H=-44.0KJ·moL-1
(1)氫氣的標準燃燒熱△H=           kJ·moL-1
(2)寫出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的熱化學(xué)方程式                 
(3)往 1L體積不變的容器中加入1.00mol CO和1.00mol H2O(g),在t℃時反應(yīng)并達到平衡,若該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=1,則t℃時CO的轉(zhuǎn)化率為       ;反應(yīng)達到平衡后,升高溫度,此時平衡常數(shù)將      (填“變大”、“不變”或“變小”),平衡將向        (填“正”或“逆”)方向移動。
(4)在CO和H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)化為綠色能源H2中,為了提高CO的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是        
A.增大的CO濃度B.增大的H2O(g)濃度C.使用催化劑D.降低溫度

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

2013年初,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。
(l)汽車尾氣凈化的主要原理為:。在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時,c(CO2)隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時間(t)的變化曲線,如圖所示。據(jù)此判斷:

①該反應(yīng)的ΔH______0(選填“>”、“<”)。
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為____________________
③在T2溫度下,0 ~ 2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)_______。
④當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時,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,在上圖中畫出c(CO2)在T1、S2條件下達到平衡過程中的變化曲線。
⑤該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進行,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是__________(填代號)。

(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題。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:

寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式______

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

鐵元素是重要的金屬元素,單質(zhì)鐵在工業(yè)和生活中使用得最為廣泛。鐵還有很多重要的化合物及其化學(xué)反應(yīng)。如鐵與水反應(yīng):3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)   △H
(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=_______。
(2) 已知:①3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s)  △H1=-1118.4kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  △H2=-483.8kJ/mol
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  △H3=-571.8kJ/mol
則△H=_______。
(3)在t0C時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=16,在2L恒溫恒容密閉容器甲和乙中,分別按下表所示加入物質(zhì),反應(yīng)經(jīng)過一段時間后達到平衡。
 
Fe
H2O(g)
Fe3O4
H2
甲/mol
1.0
1.0
1.0
1.0
乙/mol
1.0
1.5
1.0
1.0
 
①甲容器中H2O的平衡轉(zhuǎn)化率為_______ (結(jié)果保留一位小數(shù))。
②下列說法正確的是_______ (填編號)
A.若容器壓強恒定,則反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
B.若容器內(nèi)氣體密度恒定,則反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
C.甲容器中H2O的平衡轉(zhuǎn)化率大于乙容器中H2O的平衡轉(zhuǎn)化率
D.增加Fe3O4就能提高H2O的轉(zhuǎn)化率
(4)若將(3)中裝置改為恒容絕熱(不與外界交換能量)裝置,按下表充入起始物質(zhì),起始時與平衡后的各物質(zhì)的量見表:
 
Fe
H2O(g)
Fe3O4
H2
起始/mol
3.0
4.0
0
0
平衡/mol
m
n
p
q
 
若在達平衡后的裝置中繼續(xù)加入A、B、C三種狀況下的各物質(zhì),見表:
 
Fe
H2O(g)
Fe3O4
H2
A/mol
3.0
4.0
0
0
B/mol
0
0
1
4
C/mol
m
n
p
q
 
當(dāng)上述可逆反應(yīng)再一次達到平衡狀態(tài)后,上述各裝置中H2的百分含量按由大到小的順序排列的關(guān)系是
________(用A、B、C表示)。
(5)已知Fe(OH)3的Ksp=2.79×10-39,而FeCl3溶液總是顯示較強的酸性,若某FeCl3溶液的pH為3,則該溶液中c(Fe3+)=________mol ? L-1 (結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

CO2和CH4是兩種重要的溫室氣體,通過CH4和CO2反應(yīng)制造更高價值化學(xué)品是目前的研究目標。
(1)250℃時,以鎳合金為催化劑,向4 L容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4,發(fā)生如下反應(yīng):CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)。平衡體系中各組分體積分數(shù)如下表:
物質(zhì)
CH4
CO2
CO
H2
體積分數(shù)
0.1
0.1
0.4
0.4
 
①此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=     。
②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H="-890.3" kJ·mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g) △H="2.8" kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H="-566.0" kJ·mol-1
反應(yīng)CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) 的△H=     。
(2)以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉(zhuǎn)化成乙酸。
①在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖所示。250~300℃時,溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是   。

②為了提高該反應(yīng)中CH4的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是   。
③將Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的離子方程式為     。
(3)以CO2為原料可以合成多種物質(zhì)。
①聚碳酸酯是一種易降解的新型合成材料,它是由加聚而成。寫出聚碳酸酯的結(jié)構(gòu)簡式:   。
②以氫氧化鉀水溶液作電解質(zhì)進行電解,CO2在銅電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷,該電極反應(yīng)方程式為     。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案