组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应速率与化学平衡 > 化学平衡 > 化学平衡的移动及其影响因素 > 压强对化学平衡移动的影响
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:231 题号:19612096
工业合成氨在人类历史上具有非常重要的意义。回答下列问题:
(1)断开1mol共价键吸收的能量或形成1mol共价键释放的能量数据如表:
共价键H-HN-HN≡N
能量变化/()436.0390.8946.0
进行反应,当生成2mol 时,将___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ的热量。
(2)Bosch在研究合成氨工业的催化剂和装置时,发现氢气渗透到钢铁内部生成了一种能产生温室效应的气体,该气体为___________(填名称),用铁催化氨合成时会产生FeN,氢气与FeN反应生成氨气,写出氢气与FeN反应的化学方程式___________
(3)20世纪初、以Nernst和Haber为代表的研究小组研究不同反应条件下的合成氨反应、所得数据如下表:
研究者压强/atm温度/℃催化剂反应结果(平衡混合气体中所占体积分数)
Nernst50685铂、锰0.96%
Haber150~250550锇、铀8.25%
试解释Haber采取的生产条件平衡混合气体中所占体积分数高的原因___________
(4)以氨气和二氧化碳为原料制备尿素的化学方程式为,反应物平衡转化率随氨碳比的变化曲线如图所示,刚性容器中当投料比且初始压强为45MPa时,该反应的平衡常数___________。(结果用分数表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
   
(5)尿素的过度使用会造成水体污染,科学家通过电解的方法处理含尿素的碱性废水、并向煤液化供氢。其装置如图所示,电极b上的电极反应式为___________
   

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解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐1】丙烯是重要的有机原料之一,可通过多种途径制备。回答下列问题:
Ⅰ.由丙烷直接脱氢法制备: 
(1)已知键能:;生成碳碳键放出的能量为,则_____
(2)在一定温度下,保持总压为,将的混合气体分别按向密闭容器中投料,发生脱氢反应,测得的转化率与时间的关系如图1所示(已知时反应处于平衡状态)。

点对应的投料方式为_____,原因是_____内,曲线_____(填“”“”)对应的平均反应速率最快。点对应的平衡常数_____(以分压表示,分压=总压×物质的量分数,保留一位小数)。
Ⅱ.由丙烷氧化脱氢法制备。主要涉及反应:
(3)在一定条件下,将物质的量之比为匀速通入体积可变的反应容器中发生上述反应,使总压强恒定为。在不同温度下反应相同时间,测得丙烷和氧气的转化率与温度倒数的关系如图2所示。

时,容器内两种气体的物质的量之比_____(填“>”“<”或“=”);若对应的点均处于平衡状态,保持其他条件不变,仅将容器更换为恒容的刚性容器,则图示点中,新的转化率点可能依次是_____(填代号);M点丙烷的分压_____(保留两位有效数字)。
2024-04-04更新 | 350次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐2】回答下列有关氨的问题。
Ⅰ.研究表明液氨是一种良好的储氢物质,氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的过程如下图,判断下列说法正确与否(正确打“√”,错误打“×”)。

(1)反应温度越高,合成氨速率越快___
(2)②→③表示吸热反应___
(3)③→④表示新键的生成,过程中会放出热量___
(4)固体催化剂作用减小了反应的活化能和反应热,加快了反应速率___
Ⅱ.氨气分解反应的热化学方程式如下:2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ΔH,N≡N键、H-H键和N-H键的键能分别记作a、b和c(单位:kJ/mol),则上述反应的ΔH=_______kJ/mol。
Ⅲ.如图隔板Ⅰ固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器均发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。向M、N中,各通入2mol N2和6mol H2,初始M、N容积相同,并保持温度不变。则达平衡时H2的转化率α(H2)为M_______N(填“>”“<”或“=”)。

IV.N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)2NO2(g)。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[α(N2O4)]随温度变化如图所示。

(1)图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为108 kPa,计算该温度下反应的平衡常数Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)由图推测N2O4(g)2NO2(g)是吸热反应还是放热反应,说明理由:_______。若要提高N2O4转化率,除改变反应温度外,其他措施有_______(任写一条)。
2020-12-19更新 | 166次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐3】(Ⅰ)某化学兴趣小组要完成中和热的测定。
(1)实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.5 mol·L-1盐酸、0.55 mol·L-1NaOH溶液,实验尚缺少的玻璃用品是________
(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒?____(填“能”或“否”),其原因是______________________________________________________________
(3)他们记录的实验数据如下:
实验用品溶液温度中和热
t1t2ΔH
50 mL
0.55 mol·L-1
NaOH溶液
50 mL
0.5 mol·L-1
HCl溶液
20 ℃23.3 ℃
50 mL
0.55 mol·L-1
NaOH溶液
50 mL
0.5 mol·L-1
HCl溶液
20 ℃23.5 ℃

已知:Q=cm(t2-t1),反应后溶液的比热容c为4.18 kJ·℃-1·kg-1,各物质的密度均为1 g·cm-3
①计算完成上表中的ΔH。
(4)若用KOH代替NaOH,对测定结果____(填“有”或“无”)影响;若用醋酸代替HCl做实验,对测定结果____(填“有”或“无”)影响。
(Ⅱ)、在一定温度下,把2 mol N2和6 mol H2通入一个体积不变的密闭容器 中,(如右图):容器中发生以下的反应:N2(g)+3 H2(g)2NH3 (g)   (正反应为放热反应)。若反应达到平衡后,测得混和气体为7 mol ,据此回答下列问题:保持上述反应温度不变,使a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的物质的量,如果反应达到平衡后混和气体中各物质的物质的量分数仍与上述平衡时完全相同,那么:
(1)若a=1 mol ,c=2 mol,则b=____ mol,在此情况下,反应起始时将向___方向进行(填 “正反应”或“逆反应”)
(2)若规定起始时反应向逆反应方向进行,则c的范围是_____
(3)在上述装置中,若需控制平衡后的混和气体的物质的量为6.5 mol,则可采取的措施是_________
(III)、如图所示,温度不变时,把某容器分割成A、B两部分,A容器体积固定不变,B有可移动的活塞,现在A中充入2 mol SO2和1 mol O2,在B中充入2 mol SO3和 1 mol N2,在相同条件下发生可逆反应:2 SO2(g)+O2(g) 2 SO3(g)。根据下列要求填写空白:

(1)固定活塞位置在3处不动,达到平衡时,设A中压强为PA,B中压强为PB,则PA与PB的关系是PA_______PB(填“<”、“=”、“>”)。
(2)若要使A与B中平衡状态相同,可移动活塞的位置应在____处。
(3)若活塞右移到5处,达到平衡后,B中SO3为xmol,A中SO3为ymol, 则x和y 的关系是x____y. (填“<”、“=”、“>”)。
2017-11-24更新 | 278次组卷
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