題目列表(包括答案和解析)
(16分)氨的合成原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
;△H= —92.4 KJ·mol—1。現(xiàn)在500℃、20 MPa時,將N2、H2置于一個容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應,反應過程中各物質的物質的量變化如下圖�;卮鹣铝袉栴}:
(1)10 min內以NH3表示的平均反應速率 ;
(2)在10 ~20 min內:NH3濃度變化的原因可能是 ;
A.加了催化劑 B.縮小容器體積
C.降低溫度 D.增加NH3物質的量
(3)第1次平衡的時間范圍為: ,第2次平衡的時間范圍為: ,第1次平衡:平衡常數(shù)K1 = (帶數(shù)據的表達式),第2次平衡時NH3的體積分數(shù) ;
(4)在反應進行至25 min時:① 曲線發(fā)生變化的原因: ② 達第二次平衡時,新平衡的平衡常數(shù)K2 K1(填“大于”、“等于”、“小于”)
(27分)氨的合成原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ;△H=—92.4 KJ·mol—1�,F(xiàn)在500℃、20 MPa時,將N2、H2置于一個容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應,反應過程中各物質的物質的量變化如下圖�;卮鹣铝袉栴}:
(1)10min內以NH3表示的平均反應速率 ;
(2)在10~20 min內:NH3濃度變化的原因可能是 ;
A.加了催化劑 B.縮小容器體積
C.降低溫度 D.增加NH3物質的量
(3)第1次平衡的時間范圍為: ,
第2次平衡的時間范圍為: ,
第1次平衡:平衡常數(shù)K1 = (帶數(shù)據的表達式),
第2次平衡時NH3的體積分數(shù) ;
(4)在反應進行至25 min時:
① 曲線發(fā)生變化的原因:
② 達第二次平衡時,新平衡的平衡常數(shù)
K2 K1(填“大于”、“等于”、“小于”);
(5)在25~40min時,計算合成氨過程中的反應熱△H= 。
(6)根據最新“人工固氮”的研究報道,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)生下列反應:
N2(g)+ 3H2O(1) 2NH3(g)+
O2(g) ;△H = a kJ·mol—1
進一步研究NH3生成量與溫度的關系,常壓下達到平衡時測得部分實驗數(shù)據如下表:
T/K | 303 | 313 | 323 |
NH3生成量/(10-6mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
①此合成反應的a 0;ΔS 0,(填“>”、“<”或“=”)
②已知:N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) ΔH= -92 .4kJ·mol—1
2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(l)= -571.6kJ·mol—1
則常溫下氮氣與水反應生成氨氣與氧氣的熱化學方程式為:
氨的合成原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ;△H= —92.4 KJ·mol—1�,F(xiàn)在500℃、20 MPa時,將N2、H2置于一個容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應,反應過程中各物質的物質的量變化如右圖�;卮鹣铝袉栴}:
(1)10 min內以NH3表示的平均反應速率 ;
(2)在10 ~20 min內:NH3濃度變化的原因可能是 ;
A.加了催化劑 B.縮小容器體積 C.降低溫度 D.增加NH3物質的量
(3)第1次平衡的時間范圍為: 平衡常數(shù)K1 ="_____________" (表達式),第2次平衡時NH3的體積分數(shù) ;
(4)在反應進行至25 min時, 曲線發(fā)生變化的原因:
氨氣是重要化工產品之一。傳統(tǒng)的工業(yè)合成氨技術的反應原理是:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol。在500 ℃、20 MPa時,將N2、H2置于一個固定容積的密閉容器中發(fā)生反應,反應過程中各種物質的量濃度變化如圖所示,回答下列問題:
(1)計算反應在第一次平衡時的平衡常數(shù)K= 。(保留二位小數(shù))
(2)產物NH3在5~10 min、25~30min和45~50 min時平均反應速率(平均反應速率分別以v1、v2、v3表示)從大到小排列次序為 。
(3)H2在三次平衡階段的平衡轉化率分別以α1、α2、α3表示,其中最小的是 。
(4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移動的方向是____________,采取的措施是____________
(5)請在下圖中用實線表示25~60min 各階段化學平衡常數(shù)K的變化圖像。
(17分)氨的合成原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ;△H= —92.4 KJ·mol—1�,F(xiàn)在500℃、20 MPa時,將N2、H2置于一個容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應,反應過程中各物質的物質的量變化如圖。
回答下列問題:
(1)10 min內以NH3表示的平均反應速率 ;
(2)在10 ~20 min內:NH3濃度變化的原因可能是 ;
A.加了催化劑 B.縮小容器體積 C.降低溫度 D.增加NH3物質的量
(3)第1次平衡的時間范圍為: ,第2次平衡的時間范圍為: ,
第1次平衡:平衡常數(shù)K1 = (帶數(shù)據的表達式),第2次平衡時NH3的體積分數(shù) ;
(4)在反應進行至25 min時:
① 曲線發(fā)生變化的原因:
② 達第二次平衡時,新平衡的平衡常數(shù)K2 K1(填“大于”、“等于”、“小于”);
(5)在25~40 min時,計算合成氨過程中的反應熱△H= 。
(6)根據最新“人工固氮”的研究報道,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)生下列反應:
N2(g) +
3H2O(1) 2NH3(g) +
O2(g)
;△H = a kJ·mol—1
進一步研究NH3生成量與溫度的關系,常壓下達到平衡時測得部分實驗數(shù)據如下表:
T/K |
303 |
313 |
323 |
NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①此合成反應的a 0;ΔS 0,(填“>”、“<”或“=”)
②已知:N2(g) +
3H2(g)2NH3(g) ΔH= -92 .4kJ·mol—1
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) = -571.6kJ·mol—1
則常溫下氮氣與水反應生成氨氣與氧氣的熱化學方程式為:
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