恒温下，将amolN2与bmolH2的混合气体通入一个2L的密闭容器中合成氨，当反应进行到5s时，有0.1molNH3生成，并且放出4.62kJ的热量。(1)0-组卷网

解答题-原理综合题适中0.65 引用1 组卷151

恒温下，将amolN₂与bmolH₂的混合气体通入一个2L的密闭容器中合成氨，当反应进行到5s时，有0.1molNH₃生成，并且放出4.62kJ的热量。
(1)0～5s用H₂表示该反应的平均反应速率v(H₂)=_____mol·L^-1·s^-1。
(2)写出合成氨反应的热化学方程式：____。
(3)若反应进行到某时刻t时，n_t(N₂)=3mol，n_t(H₂)=8mol，n_t(NH₃)=6mol，
①a=____，b=____。
②反应达平衡时，混合气体的体积为291.2L(标准状况下)，则平衡时NH₃的物质的量为____mol。
③有人设想以N₂和H₂为反应物，以溶有NH₄Cl的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氨的新型燃料电池，装置如图所示。

写出该电池负极的电极方程式：____。

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知识点：化学反应热的计算化学反应速率计算化学平衡的有关计算原电池电极反应式书写答案解析【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！

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合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大。合成氨反应的化学方程式为N₂(g)+3H₂(g)

2NH₃(g)，回答下列问题：
(1)已知键能：H－H436kJ•mol^-1，N－H391kJ•mol^-1，N≡N946kJ•mol^-1。则N₂(g)+3H₂(g)

2NH₃(g)反应中生成17gNH₃_____(填“吸收”或“放出”)_____kJ热量。
(2)恒温下，将amolN₂与bmolH₂的混合气体通入2L的恒容密闭容器中，进行合成氨反应，当反应进行到5s时，有0.1molNH₃生成。
①0～5s内用H₂表示该反应的平均反应速率v(H₂)=_____mol•L^-1•s^-1。
②实验测得反应进行到t时刻时，n_t(N₂)=3mol，n_t(H₂)=8mol，n_t(NH₃)=6mol，则a=_____，b=_____。
③再经一段时间后反应达到平衡，此时混合气体总物质的量为13mol，则平衡时NH₃的物质的量为_____mol。
④下列可以说明该反应达到平衡状态的是_____(填标号)。
A.c(N₂)：c(NH₃)=1：2 B.3v_正(H₂)=2v_逆(NH₃)
C.容器内气体的密度不再变化 D.混合气体的压强不再变化
⑤若在不同条件下进行上述反应，测得反应速率分别为
Ⅰ.v(N₂)=0.3mol•L^-1•min^-1
Ⅱ.v(H₂)=0.4mol•L^-1•min^-1
Ⅲ.n(NH₃)=0.5mol•L^-1•min^-1
其中反应速率最慢的是_____(填标号)。

为了合理利用化学能确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。
(1)实验测得：5g液态甲醇(CH₃OH)在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量。试写出甲醇燃烧热的热化学方程式：___。
(2)合成甲醇的主要反应是2H₂(g)+CO(g)

CH₃OH(g)ΔH=-90.8kJ·mol^-1，t℃时，向2L的密闭容器中投入2molH₂和mmolCO，反应10min后测得各组分的浓度如下：

物质	H₂	CO	CH₃OH
浓度(mol·L^-1)	0.2	0.1	0.4

则该时间段内反应速率v(H₂)=___，m=___mol。
(3)恒温下，将amolN₂与bmolH₂的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N₂(g)+3H₂(g)

2NH₃(g)
①若反应进行到某时刻t时，n_t(N₂)=13mol，n_t(NH₃)=6mol，则a=___mol。
②反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L(标况下)，其中NH₃的含量(体积分数)为25%。则平衡时NH₃的物质的量为___，原混合气体中a：b=___(写出最简整数比，下同)。
③达到平衡时，N₂和H₂的转化率之比α(N₂)：α(H₂)=___。

I．恒温下，将amolN₂与bmolH₂的混合气体通入一个恒容密闭容器中，发生如下反应：N₂(g)+3H₂(g)

2NH₃(g)
(1)反应进行到某时刻t时，n(N₂)=13mol，n(NH₃)=6mol，则a=___________。
(2)反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L(标准状况)，其中NH₃的含量(体积分数)为25%，平衡时NH₃的物质的量为___________mol。
(3)原混合气体与平衡时混合气体的总物质的量之比，n(始)∶n(平) =________(最简整数比)
(4)达到平衡时，N₂和H₂的转化率之比α(N₂)： α(H₂)=___________(写出最简整数比)。
II．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO₂(g)＋H₂(g)

CO(g)＋H₂O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表格。

t/℃	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

(5)该反应的化学平衡常数表达式为K=___________。
(6)该反应正反应为___________反应(选填吸热、放热)。

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