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(10分)在一容积为2 L的密闭容器中,加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0
反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示,请回答下列问题:

(1)根据上图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(NH3)为______________.
(2)该反应达到平衡时H2的转化率________.
(3)反应达到平衡后,第5分钟末,保持其它条件不变,若改变反应温度,达到新平衡时NH3的物质的量浓度不可能为____________.(填序号)
A、0.20 mol·L-1   b、0.12 mol·L-1  c、0.10 mol·L-1   d、0.08 mol·L-1
(4)在第5分钟末将容器的体积缩小一半后,若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 mol·L-1),请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线.
(5)如果上述反应在相同温度和容器中进行,欲使反应达到平衡时NH3的物质的量分数与原平衡相等,起始加入的三种物质的物质的量n(N2)、n(H2)、n(NH3)分别为a、b、c,则a、b、c之间应该满足的关系式为:                                
(6)若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1K2,则K1     K2(填“>”  “="”" 或 “<” )。

(1)0.025 mol/(L·min)  (2)50%   (3)a、c    (4)向正反应方向

(5)a+c/2="0.2" ;b+3c/2=0.6      (6)>

解析

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

二甲醚(CH3OCH3)是一种高效、清洁,具有优良环保性能的新型燃料.工业上制备二甲醚时在催化反应室中(压强2.0~10.0MPa,温度230~280℃)进行的反应为:
①CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1=-90.7kJ?mol-1
②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5kJ?mol-1
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3=-41.2kJ?mol-1
(1)催化反应室中总反应3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=
-246.1KJ/mol
-246.1KJ/mol

(2)在温度和容积不变的条件下发生反应①,能说明该反应达到化学平衡状态的依据是
ab
ab
(多选扣分).
a.容器中压强保持不变;b.混合气体中c(CO)不变;c.v(CO)=v(H2);d.c(CH3OH)=c(CO)
(3)在2L的容器中加入amolCH3OH(g)发生反应②,达到平衡后若再加入amolCH3OH(g)重新达到平衡时,CH3OH的转化率
不变
不变
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)850℃时在一体积为10L的容器中通入一定量的CO和H2O(g)发生反应③,CO和H2O(g)浓度变化如图所示.
①0~4min的平均反应速率υ(CO)=
0.03mol/L?min
0.03mol/L?min

②若温度不变,向该容器中加入4molCO、2molH2O、3molCO2(g)和3molH2(g),起始时D
V(填“<”、“>”或“=”),请结合必要的计算说明理由
Qc=
0.3,mol/L×0,3mol/L
0.4mol/L×0.2mol/L
=
9
8
,K=
0.12mol/L×0.12mol/L
0.08mol/L×0.18mol/L
=1,因为Qc>K,平衡左移,V<V
Qc=
0.3,mol/L×0,3mol/L
0.4mol/L×0.2mol/L
=
9
8
,K=
0.12mol/L×0.12mol/L
0.08mol/L×0.18mol/L
=1,因为Qc>K,平衡左移,V<V

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径,对化学工业技术也产生了重大影响.合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.2kJ?mol-1.合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到,H2可用甲烷或焦炭与水蒸气反应制得.

(1)在一容积固定的密闭容器中注入N2和H2两种气体,发生上述反应.在某温度下达到平衡时,各物质的浓度分别是:c(H2)=9.00mol?L-1,c(N2)=3.00mol?L-1,c(NH3)=4.00mol?L-1,此温度下该反应的平衡常数K=
7.32×10-3
7.32×10-3

(2)在三个相同容器中各充入1mol N2和3mol H2,在不同条件下反应并达到平衡,氨的体积分数随时间变化的曲线如图所示.下列说法中正确的是
D
D
(填字母,下同).
A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且p2>p1
B.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且p1>p2
C.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2
D.图Ⅱ可能是同温同压下不同催化剂对反应的影响,且催化剂性能1>2
(3)乙醇可通过淀粉等生物质原料发酵制得,属于可再生资源,通过乙醇制取氢气
具有良好的应用前景.已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线:
a、CH3CH2OH(g)+H2O(g)?4H2(g)+2CO(g)△H=+255.58kJ/mol
b、CH3CH2OH(g)+1/2O2(g)?3H2(g)+2CO(g)△H=+13.76kJ/mol
下列说法错误的是:
D
D

A.从原料消耗的角度来看,a路线制氢更有价值
B.从能量消耗的角度来看,b路线制氢更加有利
C.a路线制氢由于要消耗很多能量,所以在实际生产中意义不大
D.降低温度,可提高b路线中乙醇的转化率.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(10分)在一容积为2 L的密闭容器中,加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0

反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示,请回答下列问题:

(1)根据上图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(NH3)为______________.

(2)该反应达到平衡时H2的转化率________.

(3)反应达到平衡后,第5分钟末,保持其它条件不变,若改变反应温度,达到新平衡时NH3的物质的量浓度不可能为____________.(填序号)

A、0.20 mol·L-1   b、0.12 mol·L-1   c、0.10 mol·L-1   d、0.08 mol·L-1

(4)在第5分钟末将容器的体积缩小一半后,若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 mol·L-1),请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线.

(5)如果上述反应在相同温度和容器中进行,欲使反应达到平衡时NH3的物质的量分数与原平衡相等,起始加入的三种物质的物质的量n(N2)、n(H2)、n(NH3)分别为a、b、c,则a、b、c之间应该满足的关系式为:                                

(6)若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1K2,则K1     K2(填“>”  “=” 或 “<” )。

 

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科目:高中化学 来源:2013届四川省高二下学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

(10分)在一容积为2 L的密闭容器中,加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0

反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示,请回答下列问题:

(1)根据上图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(NH3)为______________.

(2)该反应达到平衡时H2的转化率________.

(3)反应达到平衡后,第5分钟末,保持其它条件不变,若改变反应温度,达到新平衡时NH3的物质的量浓度不可能为____________.(填序号)

A、0.20 mol·L-1   b、0.12 mol·L-1   c、0.10 mol·L-1   d、0.08 mol·L-1

(4)在第5分钟末将容器的体积缩小一半后,若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 mol·L-1),请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线.

(5)如果上述反应在相同温度和容器中进行,欲使反应达到平衡时NH3的物质的量分数与原平衡相等,起始加入的三种物质的物质的量n(N2)、n(H2)、n(NH3)分别为a、b、c,则a、b、c之间应该满足的关系式为:                                

(6)若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1K2,则K1      K2(填“>”  “=” 或 “<” )。

 

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