10.合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.對于密閉容器中的反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g),ΔH<0.在673 K.30 MPa下.n(NH3)和n(H2)隨時(shí)間變化的關(guān)系如右圖所示.下列敘述正確的是 ( ) A.點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的大 B.點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡 C.點(diǎn)d(t1時(shí)刻)和點(diǎn)e(t2時(shí)刻)處n(N2)不一樣 D.其他條件不變.773 K下反應(yīng)至t1時(shí)刻.n(H2)比上圖中d點(diǎn)的值大 [解析] 根據(jù)反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系.a點(diǎn)時(shí).H2的濃度大.反應(yīng)速率大.A正確,因圖象縱坐標(biāo)表示NH3和H2的物質(zhì)的量.c點(diǎn)僅表示此時(shí)n(NH3)=n(H2).并沒有達(dá)到平衡.B錯(cuò),點(diǎn)d(t1時(shí)刻)和點(diǎn)e(t2時(shí)刻)曲線水平.表明已達(dá)到平衡.說明兩點(diǎn)處n(N2)應(yīng)一樣大.C錯(cuò),因該反應(yīng)的正反應(yīng)為ΔH<0.所以773 K時(shí).H2的轉(zhuǎn)化率小于673 K時(shí)的轉(zhuǎn)化率.所以D正確. [答案] AD 查看更多

 

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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.其原理為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol 
據(jù)此回答以下問題:
(1)從化學(xué)平衡角度考慮,為了提高氨氣的產(chǎn)率,可以選擇的方法是
②④
②④
(填序號,錯(cuò)選扣分).
①升高溫度   ②增大壓強(qiáng)   ③使用催化劑   ④及時(shí)分離出NH3
(2)對在恒容密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),下列選項(xiàng)中說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)是:
①②④
①②④
.(填序號).
①N2的消耗應(yīng)速率是NH3的消耗速率的1/2
②在恒容條件下,混合氣體的壓強(qiáng)保持不變
③N2、H2、NH3的物質(zhì)的量之比為1:3:2
④單位時(shí)間內(nèi)每生成3mol H2的同時(shí)有2mol NH3生成
⑤3mol N-N鍵斷裂,同時(shí)有6mol N-H鍵斷裂
(3)一定條件下,NH3在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)(△H>0)并達(dá)平衡后,僅改變下表中反應(yīng)條件x,該平衡體系中隨x遞增y遞減的是
ac
ac
(選填序號).
選項(xiàng) a b c d
x 溫度 溫度 加入H2的物質(zhì)的量 加入NH3的物質(zhì)的量
y NH3的物質(zhì)的量 平衡常數(shù)K NH3的轉(zhuǎn)化率 生成物物質(zhì)的量總和

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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.對于密閉容器中的反應(yīng):
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),673K,30MPa下n(NH3)和n(H2)隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖所示.下列敘述正確的是(  )

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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.其原理為:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4KJ/mol,據(jù)此回答以下問題:
(1)下列有關(guān)該反應(yīng)速率的敘述,正確的是(選填序號)
ad
ad

a.升高溫度可以增大活化分子百分?jǐn)?shù),加快反應(yīng)速率
b.增大壓強(qiáng)不能增大活化分子百分?jǐn)?shù),所以不可以加快反應(yīng)速率
c.使用催化劑可以使反應(yīng)物分子平均能量升高,加快反應(yīng)速率
d.在質(zhì)量一定的情況下,催化劑顆粒的表面積大小,對反應(yīng)速率有顯著影響
(2)①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
c2(NH3)
c(N2)c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)c3(H2)

②根據(jù)溫度對化學(xué)平衡的影響規(guī)律可知,對于該反應(yīng),溫度越高,其平衡常數(shù)的值越

(3)某溫度下,若把10mol N2與30mol H2 置于體積為10L的密閉容器內(nèi),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),測得平衡混合氣體中氨的體積分?jǐn)?shù)為20%,則該溫度下反應(yīng)的K=
1
12
1
12
(可用分?jǐn)?shù)表示).能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
bd
bd
(填字母).
a.容器內(nèi)的密度保持不變               b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c.υ(N2)=2υ(NH3)             d.混合氣體中 c(NH3)不變
(4)對于合成氨反應(yīng)而言,下列有關(guān)圖象一定正確的是(選填序號)
ac
ac



(5)相同溫度下,有恒容密閉容器A和恒壓密閉容器B,兩容器中均充入1mol N2和3molH2,此時(shí)兩容器的體積相等.在一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),A中NH3的體積分?jǐn)?shù)為a,放出熱量Q1kJ;B中NH3的體積分?jǐn)?shù)為b,放出熱量Q2kJ.則:
a
b(填>、=、<),Q1
 Q2(填>、=、<),Q1
92.4(填>、=、<).

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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.其原理為:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol   據(jù)此回答以下問題:
(1)合成氨工業(yè)采取的下列措施中,不能用勒沙特列原理解釋的是
②③
②③
(填序號).
①反應(yīng)壓強(qiáng)為20Mpa~50Mpa   ②500℃的高溫    ③鐵觸媒作催化劑   ④將生成的氨液化并及時(shí)從體系中分離出來,未反應(yīng)的N2、H2循環(huán)到合成塔中.
(2)一定條件下NH3的平衡體積分?jǐn)?shù)隨n(N2)變化如圖所示(T-溫度).則T2
T1(填>、=、<),判斷的依據(jù)是:
合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動,NH3的體積分?jǐn)?shù)下降,所以T1>T2
合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動,NH3的體積分?jǐn)?shù)下降,所以T1>T2

(3)合成氨氣所需的氫氣可以由水煤氣分離得到.涉及反應(yīng)信息如下:
反應(yīng)一:C(s)+H2O(g)?H2(g)+CO(g)   平衡常數(shù)K1
反應(yīng)二:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)  平衡常數(shù)K2
①K1的表達(dá)式:K1=
c(H2)?c(CO)
c(H2O)
c(H2)?c(CO)
c(H2O)

②將一定量的H2O(g)和CO(g)分別通入到體積為1L的密閉容器中,在不同條件下進(jìn)行反應(yīng),得到以下三組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)組別 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
H2O CO H2 CO
1 650 1 2 0.8 1.2 5
2 900 0.5 1 0.2 0.8 3
3 T a b c d t
(Ⅰ)實(shí)驗(yàn)1中,用CO2表示反應(yīng)開始到平衡的平均反應(yīng)速率為
0.16 mol?L-1?min-1
0.16 mol?L-1?min-1

(Ⅱ) 在實(shí)驗(yàn)3,當(dāng)a=0.5、b=1時(shí),要使c、d數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)2相同,且t<3,可以采取的措施為
D
D
(填序號)
A.其它條件不變溫度T<900℃B.其它條件不變溫度T>900℃
C.充入一定量氖氣                    D.使用高效催化劑
(Ⅲ)對于反應(yīng)二,當(dāng)升高溫度時(shí)K2
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).

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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.對于密閉容器中的反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng)),673K、30MPa下,n(NH3)和n(H2)隨時(shí)間 t變化的關(guān)系如圖所示.下列敘述中,正確的是(  )

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