试题

试题 试卷

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题型:填空题 题类:常考题 难易度:普通

合成氨反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣94.2kJ•mol﹣1 , 分别在反应条件不同,但体积均为2L的三个固定体积的容器中反应,起始时N2、H2和NH3的物质的量分别为2mol、6mol、0mol,N2的物质的量随时间的变化如图所示.

请回答下列问题:

(1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件.所改变的条件是:② ;③ 

(2)实验①的平衡常数K=  (用最简分数表示),该反应进行到2h时的平均反应速率v(H2)= 

(3)氨是工业合成尿素(H2NCONH2)的重要原料,工业上合成尿素的反应分为如下两步:

第1步:2NH3(l)+CO2(g)═H2NCOONH4(氨基甲酸铵)(l)△H1=﹣330.0kJ•mol﹣1

第2步:H2NCOONH4(l)═H2O(l)+H2NCONH2(l)△H2=+226.0kJ•mol﹣1

则2NH3(l)+CO2(g)═H2O(l)+H2NCONH2 (l)△H= 

(4)工业上利用反应 3Cl2+2NH3═N2+6HCl检查氯气管道是否漏气.当转移6mol 电子时,生成氮气在标准状况下的体积是 L.

(5)相同pH的氨水和NaOH溶液加水稀释相同的倍数,pH变化曲线如图所示,则x曲线代表的物质是  , 当a=9时,稀释后溶液的体积是稀释前溶液体积的 倍.

举一反三

合成氨对化学工业和国防工业具有重要意义.

(1)向合成塔中按1:4的物质的量之比充入N2、H2进行氨的合成,图A为T℃时平衡混合物中氨气的体积分数与压强(P)的关系图.

①写出工业上合成氨的化学方程式{#blank#}1{#/blank#} 

②图A中氨气的体积分数为15.00%时,H2的转化率={#blank#}2{#/blank#} 

③图B中T=500℃,温度为450℃对应的曲线是{#blank#}3{#/blank#} (选填字母“a“或“b”),选择的理由是{#blank#}4{#/blank#}

④由图象知,增大压强可提高原料的利用率,从生产实际考虑增大压强需解决的问题是{#blank#}5{#/blank#} (写出一条即可).

(2)合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得,反应的热化学方程式为:

CH4(g)+H2OCO(g)+3H2(g);△H=+QkJ/mol(Q>0)

(3)一定温度下,在2L容器中发生上述反应,各物质的物质的量变化如下表

时间/min

CH4(mol)

H20( mol)

CO (mol)

H2 (mol)

0

0.40

1.00

0

0

5

X1

X2

X3

0.60

7

Y1

Y2

0.20

Y3

10

0.21

0.81

0.19

0.62

①分析表中数据,判断5〜7min之间反应是否处于平衡状态{#blank#}6{#/blank#} (填“是”或“否”),

前5min平均反应速率v(CH4)={#blank#}7{#/blank#} 

②反应在7~10min之间,CO的物质的量减少的原因可能是{#blank#}8{#/blank#} (填字母).

a·减少CH4      b·降低温度c·增大压强d·充入H2

③若保持温度不变,向1L容器中起始充入0.15mol CH4.0.45mol H2O.{#blank#}9{#/blank#} mol CO、{#blank#}10{#/blank#} mol H2 , 达到平衡时CH4的体积百分含量与第一次投料相同.

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