解答题-原理综合题 较难0.4 引用1 组卷317
含氮化合物既是重要的化工原料,也是常见的污染物。
(1)已知:I.CO(g)+O2(g) CO2(g) △H1=—283.0kJ·mol-1
II.N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H2=+179.5kJ·mol-1
则2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H=_______ kJ·mol-1。
(2)某小组模拟不同条件下的合成氨反应,向容器中充入3molN2和9molH2,不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图1所示。
①T1、T2、T3由大到小的顺序为_______ 。
②在T2、60MPa条件下,A点v正_______ (填“>”、“<"或“=”)v逆。
③计算T2、60MPa平衡体系的平衡常数Kp=_______ MPa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,结果保留两位有效数字)
(3)NO的氧化还原反应为2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g)。研究表明:某温度时v正=k·cm(NO)·cn(H2),其中k=2.5×103mol(m+n-1)·L(m+n-1)·s-1.该温度下,当c(H2)=4.0×10-3mol·L-1时,实验测得v正与c(NO)的关系如图2所示,则m=_______ ,n=_______ 。
(4)我国的科研工作者研究在常温常压下电化学合成氨,工作原理如图3所示。其中阳极和阴极均为附有催化剂的膜电极。阴极发生的反应有三个,分别为2H++2e-=H2↑、_______ 和=H++NH3↑。
(1)已知:I.CO(g)+O2(g) CO2(g) △H1=—283.0kJ·mol-1
II.N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H2=+179.5kJ·mol-1
则2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H=
(2)某小组模拟不同条件下的合成氨反应,向容器中充入3molN2和9molH2,不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图1所示。
①T1、T2、T3由大到小的顺序为
②在T2、60MPa条件下,A点v正
③计算T2、60MPa平衡体系的平衡常数Kp=
(3)NO的氧化还原反应为2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g)。研究表明:某温度时v正=k·cm(NO)·cn(H2),其中k=2.5×103mol(m+n-1)·L(m+n-1)·s-1.该温度下,当c(H2)=4.0×10-3mol·L-1时,实验测得v正与c(NO)的关系如图2所示,则m=
(4)我国的科研工作者研究在常温常压下电化学合成氨,工作原理如图3所示。其中阳极和阴极均为附有催化剂的膜电极。阴极发生的反应有三个,分别为2H++2e-=H2↑、
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工业合成氨的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ•mol-1。请回答下列问题:
(1)已知:
则1molN-H键断裂吸收的能量为______ kJ。
(2)制备原料气氢气的原理之一为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H。该反应化学平衡常数K和温度T的关系如表:
①该反应的△H______ 0(填“>”“<”或“=”)。
②某温度时,体系中各物质的平衡浓度符合5c(CO2)•c(H2)=3c(CO)•c(H2O),判断此时的温度为_____ ℃。
(3)科研小组模拟不同条件下的合成氨反应,向体积可变的密闭容器中充入9.0molN2和23.0molH2,不同温度下平衡时氨气的体积分数与总压强(P)的关系如图所示。
①T1、T2、T3由大到小的排序为______ 。
②在T3、60MPa条件下,A点的v正______ v逆(填“>”“<”或“=”)。
③在T2、60MPa条件下,平衡时N2的转化率为______ %(保留小数点后一位);平衡常数Kp=_____ MPa-2(用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数,列出计算式即可)。
(1)已知:
则1molN-H键断裂吸收的能量为
(2)制备原料气氢气的原理之一为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H。该反应化学平衡常数K和温度T的关系如表:
T/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 2.6 | 1.7 | 1.0 | 0.9 | 0.6 |
①该反应的△H
②某温度时,体系中各物质的平衡浓度符合5c(CO2)•c(H2)=3c(CO)•c(H2O),判断此时的温度为
(3)科研小组模拟不同条件下的合成氨反应,向体积可变的密闭容器中充入9.0molN2和23.0molH2,不同温度下平衡时氨气的体积分数与总压强(P)的关系如图所示。
①T1、T2、T3由大到小的排序为
②在T3、60MPa条件下,A点的v正
③在T2、60MPa条件下,平衡时N2的转化率为
自从1902年德国化学家哈伯研究出合成氨的方法以来,氨在工农业生产中应用广泛,可由N2、H2合成NH3。
(1)甲小组模拟工业合成氨在一恒温恒容的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H<0.如t1min时达到平衡,在t2min时改变某一条件,其反应过程如图所示,下列说法正确的是_______。
(2)乙小组模拟不同条件下的合成氨反应,向容器中充入3molN2和9molH2,不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图。
①T1、T2、T3由大到小的排序为_______ 。
②在T2、60MPa条件下,A点v正_______ v逆(填“>”“<”或“=”),理由是_______ 。
③计算T2、60MPa平衡体系的平衡常数Kp=_______ MPa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,结果保留两位有效数字)
(1)甲小组模拟工业合成氨在一恒温恒容的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H<0.如t1min时达到平衡,在t2min时改变某一条件,其反应过程如图所示,下列说法正确的是_______。
A.t2min时改变的条件可以是向密闭容器中加N2 |
B.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,NH3的体积分数:φ(Ⅰ)<φ(Ⅱ) |
C.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡的标志可以是混合气体的平均相对分子质量不再发生变化 |
D.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数:KⅠ<KⅡ |
①T1、T2、T3由大到小的排序为
②在T2、60MPa条件下,A点v正
③计算T2、60MPa平衡体系的平衡常数Kp=
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