组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应的热效应 > 化学反应热的计算 > 根据△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和进行计算
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:83 题号:14925537
工业合成氨是人工固氮的一种重要方式,氨的合成实现工业化生产迄今已有100多年历史,合成氨技术是人类科学技术领域的重要突破。工业合成氨的反应如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92.2kJ·mol-1

(1)1molN—H键断裂吸收的能量为____kJ。
(2)一定温度下,将N2和H2以物质的量之比为1:1充入盛有催化剂的密闭容器,下列图象t时刻一定处于平衡状态的是___
a. b. c. d.
(3)若只改变某一条件,一定可以提高合成氨平衡体系中H2的转化率,又能加快反应速率的措施是___
a.升高温度          b.移走NH3 c.加入催化剂     d.再充入N2
(4)理论研究表明,在200℃,压强超过200MPa时,不使用催化剂,氨便可以顺利合成。但实际工业上合成NH3往往在温度500℃,压强20~50MPa的条件下进行,试分析采用20~50MPa的原因____
(5)某小组模拟不同条件下的合成氨反应,向容器充入9.0molN2和23.0molH2,图为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(P)的关系图。

①T1、T2、T3由大到小的排序为___
②在T2、60MPa条件下,比较A点v____v(填“>”、“<”或“=”)。
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,列出计算式即可)。

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】为了更好地利用化学反应中物质和能量的变化,在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和限度。能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要因素。
Ⅰ.某温度下,在2 L的恒容密闭容器中,A、B、C(均为气体)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

(1)该反应的化学方程式为___________
(2)能说明此时反应已达到了平衡状态的是___________
a. A、B、C三种物质的浓度保持不变
b.气体A的消耗速率等于气体C的生成速率
c.混合气体的密度不变        
d.总压强不变
Ⅱ.某温度下,向2.0 L的恒容密闭容器中充入2.0 molN2和2.0 molH2,发生反应,一段时间后反应达到平衡状态,实验数据如下表所示:
050150250350
n(NH3)/mol00.240.360.400.40
(3)0~50 s内的平均反应速率v(N2)=___________
(4)键能指在标准状况下,将1 mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为 kJ/mol,已知N≡N键的键能为946 kJ/mol,H-H键的键能为436 kJ/mol,N-H键的键能为391 kJ/mol。则生成1 mol NH3的过程中___________(填“吸收”或“放出”)的能量为___________
(5)为加快反应速率,可采取的措施是___________(填标号)。
a.升高温度            b.增大容器体积            c.恒容时充入He   d.加入合适催化剂
(6)平衡时氢气的转化率为___________
(7)反应达到平衡,此时体系内压强与开始时的压强之比为___________
2023-09-27更新 | 57次组卷
解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)
名校
解题方法
【推荐2】I.氨和硝酸是重要的工业产品,如图是工业合成氨及制备硝酸的流程示意图:

共价键N≡NH−HN−H
断开1 mol共价键所需能量(kJ)946436391

(1)结合上表的数据,写出工业上合成氨反应的热化学方程式_______。分离器中压强约为15MPa,温度约为-20°C,分离氨应用了氨的_____性质。
(2)在吸收塔中不断补充空气的目的是_____
(3)吸收塔中出来的尾气会含有NO、NO2等氮氧化物,为了防止污染空气,通常有以下两种方法处理:
①Na2CO3溶液吸收法:反应原理为NO+NO2 + Na2CO3 =___ +CO2   (请完成化学方程式);根据反应,每产生22.4L(标准状况下)CO2,吸收液质量将增加____g。
②氨催化还原法。以NO2为例,NH3可将NO2还原为无污染N2,该反应的方程式为____
2024-05-11更新 | 52次组卷
【推荐3】(1)化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-185 kJ/mol
共价键H—HCl—Cl
键能/(kJ/mol)436247

则H—Cl的键能为________kJ/mol。
(2)已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
化学式CH3COOHH2CO3HClO
电离平衡常数Ka=1.8×105Ka1=4.3×107
Ka2=5.6×1011
Ka=3.0×108

①表中三种酸酸性最强的是______
②常温下,0.1mol•L1CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是________。(填字母)
A.c(H+)             B.                  C.                    D.
③写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:_______________
④25℃时,将amol•L1的醋酸与bmol•L1氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,这时钠离子浓度与醋酸根离子浓度相等,用a、b表示醋酸的电离平衡常数为______
⑤设计一个实验证明醋酸是弱电解质:
操作:_________
现象:_________
结论:醋酸是弱电解质。
2020-11-27更新 | 148次组卷
共计 平均难度:一般