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在一密闭容器中发生反应N2+3H2⇌2NH3,△H<0达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图所示:

回答下列问题:

(1)处于平衡状态的时间段是 ACDF (填选项).

A.t0~t1 B.t1~t2  C.t2~t3  D.t3~t4  E.t4~t5  F.t5~t6

(2)依据(2)中的结论,下列时间段中,氨的百分含量最高的是 A (填选项).

A.t0~t1   B.t2~t3      C.t3~t4  D.t5~t6

(3)如果在t6时刻,从反应体系中分离出部分氨,t7时刻反应达到平衡状态,请在图中画出反应速率的变化曲线.

(4)一定条件下,合成氨反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分数为20%,则反应后与反应前的混合气体体积之比为 5:6 .


考点:

化学平衡状态的判断;化学平衡的影响因素;化学反应速率变化曲线及其应用..

专题:

化学平衡专题.

分析:

(1)根据图示结合v正=v逆,判断是否处于平衡状态;

(2)由图可知,t1平衡逆向移动,t3不移动,t4平衡逆向移动,根据移动结果分析;

(3)t6时刻分离出部分NH3,v逆立刻减小,而v正逐渐减小,在t7时刻二者相等,反应重新达平衡,据此可画出反应速率的变化曲线;

(4)设反应前加入a mol N2,b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3,根据三段式和氨气的体积分数计算.

解答:

解:(1)根据图示可知,t0~t1、t2~t3、t3~t4、t5~t6时间段内,v正、v逆相等,反应处于平衡状态,故答案为:ACDF;

(2)由图可知,t1平衡逆向移动,t3不移动,t4平衡逆向移动,均使氨气的含量减少,则t0~t1氨气的含量最大,

故答案为:A;

(3)t6时刻分离出部分NH3,v逆立刻减小,而v正逐渐减小,在t7时刻二者相等,反应重新达平衡,据此可画出反应速率的变化曲线为:

,故答案为:

(4)设反应前加入a mol N2,b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3,

         N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)

起始     a        b        0

转化     x        3x      2x

平衡    a﹣x      b﹣3x     2x

则反应后气体总的物质的量=(a+b﹣2x)mol,=0.2,解得:a+b=12x,故反应后与反应前的混合气体体积之比===,

故答案为:5:6.

点评:

本题考查影响化学反应速率的因素,注意把握反应的特点及图象分析是解答的关键,明确温度、压强、催化剂对反应速率的影响即可解答,题目难度不大.


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:


化学反应中,有时存在“一种物质过量,另一种物质仍不能完全反应”的特殊情况。下列反应中,属干这种情况的是

①过量锌与18 mol/L的硫酸反应;

②过量氢气与少量氮气在催化剂存在下充分反应;

③浓盐酸与过量的MnO2反应;

④过量铜与浓硫酸反应;

⑤过量稀硝酸与银反应;

⑥过量稀硫酸与大块状石灰石反应。

A.②③④⑥          B.②③⑤       C.①④⑤     D.①②③④⑤⑥

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列叙述正确的是

A.某酸溶液的pH=a,将此溶液稀释10倍后,溶液的pH=b,则a≤b-1

B.在滴酚酞溶液的氨水中,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的c (NH4+) = c(Cl-)

C.常温下,某硫酸溶液的pH=3,升高其温度,溶液pH增大

D.相同温度、相同体积、相同物质的量浓度的KI和KF溶液中,离子总数前者大于后者

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科目:高中化学 来源: 题型:


一定条件下的密闭容器中有如下反应:4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)△H=﹣905.9kJ•mol﹣1,下列叙述正确的是(  )

 

A.

4 mol NH3和5 mol O2反应,达到平衡时放出热量为905.9 kJ

 

B.

平衡时v正(O2)=v逆(NO)

 

C.

平衡后减小压强,混合气体平均摩尔质量增大

 

D.

平衡后升高温度,混合气体中NO含量降低

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科目:高中化学 来源: 题型:


研究NO2、SO2、等大气污染气体的处理具有重要意义.

(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为 3NO2+H2O=NO+2HNO3 .利用反应6NO2+8NH3 7N2+12H2O也可处理NO2.当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是 6.72 L.

(2)已知:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H=﹣196.6kJ•mol﹣1

2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)△H=﹣113.0kJ•mol﹣1

则反应NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)的△H= ﹣41.8 kJ•mol﹣1.

一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 b .

a.体系压强保持不变            b.混合气体颜色保持不变

c.SO3和NO的体积比保持不变   d.每消耗1mol SO3的同时生成1molNO2

测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6,则平衡常数K=  .

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列装置进行相应的实验,能达到实验目的的是     

A.用装置甲制取并收集干燥纯净的NH3        B.用装置乙除去NO2中的少量NO

C.用装置丙将海带灼烧成灰                D.用装置丁分离乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:


普罗加比对癫痫、痉挛和运动失调均有良好的治疗效果,其结构如图所示,有关普罗加比的说法正确的是(      )

A.该分子在1H核磁共振谱中有12个峰

B.一定条件下,1 mol普罗加比最多能与2 mol H2发生加成反应

C.久置在空气中的普罗加比会因氧化而变质

D.普罗加比可以和NaOH溶液、Na2CO3溶液反应,也可以和盐酸反应

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的(    )

选项

实验操作

现象

解释或结论

过量的粉中加入稀,充分反应后,滴入溶液

溶液呈红色

氧化为

AgI沉淀中滴入稀溶液

有白色沉淀出现

更难溶

Al箔插入稀

无现象

箔表面被氧化,形成致密的氧化膜

用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上

试纸变蓝色

浓氨水呈碱性

将浓硫酸滴到蔗糖表面

固体变黑膨胀

浓硫酸有脱水性和强氧化性

将足量的溶液滴入溶液中

溶液褪色

2MnO4-+7H2O2+6H+=2Mn2++6O2↑+10H2O

将一小块放入无水乙醇中

产生气泡

能置换出醇羟基中的氢

将水蒸气通过灼热的铁粉

粉末变红

铁与水在高温下反应

A.①④⑤⑥⑦           B.④⑤         C.④⑤⑦           D.①⑤

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科目:高中化学 来源: 题型:


2阅读下列A、B、C、D、E、F六种短周期元素的相关信息。

①含A的物质焰色反应为黄色。  ②B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍。③C的最简单离子与Ne原子的电子数相同,且在具有相同电子数的简单离子中离子半径最小。④D与B处于同主族。 ⑤目前人类已知的物质(包括人工制造的物质)中,大多数都含有E元素。 ⑥F元素的某种原子中只有质子,没有中子。请根据上述信息回答问题:

(1)由已知六种元素中的三种组成的易溶于水的物质中,能促进水电离的物质是________(写出一种物质的化学式,下同),能抑制水电离的物质是________。

(2)海水电源主要用于海上航标灯及相类似的海上用电设施,电源利用海水做电解液,空气中的氧做阴极活性物,C的单质作为阳极。写出这种海水电源的正极反应式:                                           

(3)常温下,向体积为1.5 L、浓度为0.1 mol·L-1的A的最高价氧化物对应水化物的水溶液中通入2.24 L(标准状况)EB2气体,待反应充分后,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是_______           

(4)常温下,向c(H+)=1 mol/L,c(Al3+)=c(Fe3+)=0.04 mol·L-1的溶液中加入A的最高氧化物对应水化物的溶液,以调节溶液的pH(假设溶液体积不变)。那么最先析出的沉淀是____   __(写化学式),刚刚析出沉淀时溶液的pH=______。(已知Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33 mol4·L-4,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39 mol4·L-4)

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