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 > 化学反应的速率 > 化学反应速率计算
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:60 题号:21447907
Ⅰ.工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖,反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   ΔH=-92.4kJ/mo1,ΔS=-200J/(mol·K)。请回答下列问题:
(1)常温下,合成氨反应___________(填“能”或“不能”)自发进行,其平衡常数表达式K=___________
(2)对于合成氨的反应,下列说法正确的是___________(填序号)。
A.该反应在任意条件下都可以自发进行
B.加入催化剂,能提高NH3的产率
C.若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2
D.该反应属于人工固氮

Ⅱ.在500°C、20MPa时,将N2、H2置于一个容积为2L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中各种物质的物质的量变化如图所示:

(3)10min内以H2表示的平均反应速率为___________
(4)反应第一次达到平衡时N2的转化率为___________
(5)在反应进行至10min时,曲线发生变化的原因为___________(填序号,下同);在反应进行至25min时,曲线发生变化的原因为___________
A.加了催化剂                    B.降低温度                           C.分离了部分NH3
(6)实验室中模拟合成氨过程,将1molN2和2.7molH2置于恒温、体积恒为2L的容器中反应。下列情况可说明该反应已经达到化学平衡状态的是___________(填序号)。
a.反应不再进行,已经停止
b.单位时间内生成nmolN2的同时,消耗3nmolH2
c.3v(H2)= 2v(NH3)
d. N2、H2和NH3的物质的量浓度之比为1:3:2
e.混合气体的压强不再改变
f.混合气体的密度不再改变

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】工业上甲醇的合成途径多种多样。现有在实验室中模拟甲醇的合成反应,在2L的密闭容器内以物质的量之比2∶5充入CO和。在400℃时,发生反应:。体系中n(CO)随时间的变化如表:
时间(s)01235
n(CO)(mol)0.0200.0110.0080.0070.007
(1)如图表示反应中的变化曲线,其中合理的是_______

(2)用表示内该反应的平均速率_______
(3)反应在3s时达到平衡,此时的转化率为_______
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是_______
a.
b.容器内压强保持不变
c.断开键的同时断开
d.容器内气体密度保持不变
e.CO的浓度保持不变
(5)的反应可将化学能转化为电能,其工作原理如图所示。图中_______(填A或B)通入,b电极附近溶液pH将_______(填升高、降低或不变),a电极的电极反应式是_______
2022-07-20更新 | 356次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】   的反应机理如下:
反应i:   
反应ii:   
其能量与反应过程的关系如图所示。

已知:对于基元反应,其速率方程为
回答下列问题:
(1)H1_______0(填“>”或“<”)。
(2)反应i逆反应的活化能为_______kJ/mol(用含a、b、c的代数式表示)。
(3)决定总反应速率快慢的是_______(填“反应i”或“反应ii”)。
(4)各步反应速率方程如表,其中k1、k2、k3、k4分别为v1(正)、v1(逆)、v2(正)、v2(逆)的速率常数,且仅与温度有关。
反应i反应ii
v1 (正)v1(逆)v2 (正)v2 (逆)

实验测得总反应的速率方程为v(正)= kc(I2)∙c(H2),则k=_______(用仅含k1、k2、k3的代数式表示)。
2022-09-07更新 | 430次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】甲烷及其衍生物在国民经济中有着重要的作用。
(1)工业上甲烷可用于制造合成气,该反应的热化学方程式为
①25℃,101 kPa,CO(g)、H2(g)的燃烧热依次为283.0 kJ/mol、285.8 kJ/mol。写出该条件下下,表示甲烷燃烧热的热化学方程式为_______
②将1mol CH4(g)和1 mol H2O(g)充入温度恒为298 K、压强恒为100 kPa的密闭容器中,发生反应,正反应速率,p为平衡分压(平衡分压=总压物质的量分数)。若该条件下,当CH4转化率为20%时,反应达到平衡,此时v()=_______Kp=_______kPa2(以分压代替浓度表示,保留小数点后一位)。
(2)CO2甲烷化加快了能源结构由化石燃料向可再生碳资源的转变,反应为。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如下图所示。


①高于320℃后,以Ni—CeO2为催化剂,CO2转化率略有下降,而以Ni为催化剂,CO2转化率却仍在上升,其原因是_______
②对比上述两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是_______,使用的合适温度为_______
(3)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,可能发生的反应如下:
I.
II.
III.
一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。

①温度为470 K时,图中P点_______(填“处于”或“不处于”)平衡状态,490 K之后,甲醇的产率随温度的升高而减小的原因为_______
②下列一定能提高甲醇产率的措施是_______(填字母)。
A.增大压强                           B.升高温度                           C.加入大量催化剂
2022-02-13更新 | 282次组卷
共计 平均难度:一般