氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
(1)根据图提供的信息,写出该反应的热化学方程式________ ,在图中曲线____ (填“a”或“b”)表示加入铁触媒的能量变化曲线,判断理由是_______ 。
(2)在恒容容器中,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是____。
(3)一定温度下,向2L密闭容器中充入和,保持体积不变,0.5min后达到平衡,测得容器中有,则平均反应速率______ ,的转化率为_____ ,该温度下的平衡常数_____ (此空保留3位小数)。
(4)保持温度和体积不变,向上述平衡体系中再加入、、后该反应的速率大小关系为____ (填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)反应 ,在下列温度下反应能自发进行的是______。
(1)根据图提供的信息,写出该反应的热化学方程式
(2)在恒容容器中,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是____。
A. |
B.单位时间内生成的同时生成 |
C.混合气体的密度不再改变 |
D.容器内压强不随时间的变化而变化 |
(3)一定温度下,向2L密闭容器中充入和,保持体积不变,0.5min后达到平衡,测得容器中有,则平均反应速率
(4)保持温度和体积不变,向上述平衡体系中再加入、、后该反应的速率大小关系为
(5)反应 ,在下列温度下反应能自发进行的是______。
A.25℃ | B.125℃ | C.225℃ | D.325℃ |
更新时间:2024-01-30 09:23:42
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(0.65)
【推荐1】(1)1molC2H5OH(1) 完全燃烧生成CO2(g)与H2O(1),放出热量1366.8kJ(写出反应的热方程式)____________
(2)已知H—H键能为436 kJ/mol,H—N键能为391kJ/mol,根据化学方程式:N2 + 3H2 = 2NH3 ΔH=—92.4 kJ/mol,则N≡N键的键能_____
(3)合成氨中的氢气可由下列反应制取:
a.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H=+216.4kJ/mol
b.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol
则反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H=______ 。
(2)已知H—H键能为436 kJ/mol,H—N键能为391kJ/mol,根据化学方程式:N2 + 3H2 = 2NH3 ΔH=—92.4 kJ/mol,则N≡N键的键能
(3)合成氨中的氢气可由下列反应制取:
a.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H=+216.4kJ/mol
b.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol
则反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H=
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【推荐2】已知:Ⅰ.2NO(g)+O2(g) =2NO2(g) ΔH1=-113 kJ·mol-1
Ⅱ.NO(g)+O3(g) =NO2(g)+O2(g) ΔH2=-199 kJ·mol-1
Ⅲ.N2O4(g) =2NO2(g) ΔH3=+55.3 kJ·mol-1
Ⅳ.4NO2(g)+O2(g) =2N2O5(g) ΔH4=-57 kJ·mol-1
则反应6NO2(g)+O3(g) =3N2O5(g) ΔH=_______ kJ·mol-1
Ⅱ.NO(g)+O3(g) =NO2(g)+O2(g) ΔH2=-199 kJ·mol-1
Ⅲ.N2O4(g) =2NO2(g) ΔH3=+55.3 kJ·mol-1
Ⅳ.4NO2(g)+O2(g) =2N2O5(g) ΔH4=-57 kJ·mol-1
则反应6NO2(g)+O3(g) =3N2O5(g) ΔH=
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解题方法
【推荐3】将CO2转化为高附加值碳基燃料,可有效减少碳排放。将CO2和H2在催化剂作用下,可实现二氧化碳甲烷化。可能发生反应:
i.CO2(g)+4H2 (g)CH4 (g)+2 H2O(g) ΔH1
ii.CO2(g)+H2 (g)CO (g)+ H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ·mol-1
iii.CO(g)+3H2 (g)CH4 (g)+ H2O(g) ΔH3=-206.1kJ·mol-1
(1)不同条件下,投料,发生上述反应,CO2的平衡转化率与温度的关系如图2,升高温度,反应i的化学平衡常数___________ (填“增大”或“减小”);p1、p2、p3由大到小的顺序是___________ 。压强为p1的条件下,温度高于600℃之后,随着温度升高转化率增大的原因是___________ 。
(2)在某温度下,向恒容容器中充入7 mol CO2和12 mol H2,初始压强为19kPa,反应经10min达到平衡,此时气体的总物质的量为17mol,p(CO)=3kPa,则v(CH4)=___________ kPa/min,该温度下反应ii的化学平衡常数K=___________ 。
(3)若保持温度不变压缩容器的体积,CH4的物质的量___________ (填“增加”“减小”或“不变”),反应i的平衡将___________ (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
i.CO2(g)+4H2 (g)CH4 (g)+2 H2O(g) ΔH1
ii.CO2(g)+H2 (g)CO (g)+ H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ·mol-1
iii.CO(g)+3H2 (g)CH4 (g)+ H2O(g) ΔH3=-206.1kJ·mol-1
(1)不同条件下,投料,发生上述反应,CO2的平衡转化率与温度的关系如图2,升高温度,反应i的化学平衡常数
(2)在某温度下,向恒容容器中充入7 mol CO2和12 mol H2,初始压强为19kPa,反应经10min达到平衡,此时气体的总物质的量为17mol,p(CO)=3kPa,则v(CH4)=
(3)若保持温度不变压缩容器的体积,CH4的物质的量
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【推荐1】一定温度下,向体积为2L的密闭容器中通入(气体)和(无色气体),二者之间可相互转化,反应过程中各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题:
(1)0~3min内用表示的平均反应速率为_______ 。
(2)若升高温度,则v(正)_______ (填“加快”“减慢”或“不变”,下同),v(逆)_______ 。
(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得:甲中,乙中,则_______ (填“甲”或“乙”)中反应更快。
(4)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是_______
A.
B.体系的颜色不再改变
C.容器内气体的原子总数不再发生变化
D.相同时间内消耗n mol Y的同时消耗2n mol X
E.单位时间内消耗n mol Y的同时生成2n mol X
(1)0~3min内用表示的平均反应速率为
(2)若升高温度,则v(正)
(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得:甲中,乙中,则
(4)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是
A.
B.体系的颜色不再改变
C.容器内气体的原子总数不再发生变化
D.相同时间内消耗n mol Y的同时消耗2n mol X
E.单位时间内消耗n mol Y的同时生成2n mol X
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解题方法
【推荐2】恒温恒容下,将2mol A气体和1mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中发生反应:2A(g)+B(g)=xC(g)+2D(s),2 min达平衡,测得平衡时A的物质的量为1.2mol ,C的浓度为0.6mol·L-1。
(1)从开始反应至达到平衡状态,生成B的平均反应速率为________ 。
(2)x=________ 。
(3)A的转化率与B的转化率之比为________ 。
(4)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是________ 。
A.D的质量不再变化
B.压强不再变化
C.气体密度不再变化
D.气体的平均相对分子质量不再变化
E.A的消耗速率与B的消耗速率之比为2∶1
(5)请结合(4)总结化学平衡状态的判断依据有哪些:_____________ (至少写出2条)。
(1)从开始反应至达到平衡状态,生成B的平均反应速率为
(2)x=
(3)A的转化率与B的转化率之比为
(4)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是
A.D的质量不再变化
B.压强不再变化
C.气体密度不再变化
D.气体的平均相对分子质量不再变化
E.A的消耗速率与B的消耗速率之比为2∶1
(5)请结合(4)总结化学平衡状态的判断依据有哪些:
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解题方法
【推荐1】某温度下,A、B两种气体在容器内发生转化反应,A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为_______ 。
(2)时,反应是否达到化学平衡_______ (填“是”或“否”),,B的平均反应速率为_______ 。
(3)下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是_______(填标号)。
(4)下列措施能使化学反应速率减小的是_______(填标号)。
(5)如果平衡时容器内有,则A的转化率_______ 。
已知:转化率
回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为
(2)时,反应是否达到化学平衡
(3)下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是_______(填标号)。
A. | B.混合气体的密度不再改变 |
C.容器内压强保持不变 | D.消耗的同时生成 |
A.适当升高温度 | B.保持温度不变,增大容器体积 |
C.保持容器体积不变,通入氦气 | D.保持容器体积不变,充入A气体 |
已知:转化率
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解题方法
【推荐2】碳循环的途径之一是:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)+49.0kJ,在容积为2L的密闭容器中充入1molCO2和3molH2,在两种不同的实验条件下进行反应,测得CH3OH(g)的物质的量随时间变化情况如图所示:
(1)前5min内实验①的平均反应速率v(H2)=__ mol/(L·min)。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是__ (填编号)。
a.混合气体的密度不随时间变化而变化
b.单位时间内每消耗3molH2,同时生成1molH2O
c.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
d.3v逆(CO2)=v正(H2)
(3)与①相比,②仅改变一种反应条件,所改变的条件和判断的理由分别是__ 。
(4)在一定温度下,把2.0LCO2和6.0LH2通入一个带活塞的体积可变的密闭容器中,活塞的一端与大气相通,反应达到平衡后,测得混合气体为7.0L。若需控制平衡后混合气体为6.5L,则可采取的措施是__ ;欲使反应的K减小,可以采取的措施是__ 。
(1)前5min内实验①的平均反应速率v(H2)=
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是
a.混合气体的密度不随时间变化而变化
b.单位时间内每消耗3molH2,同时生成1molH2O
c.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
d.3v逆(CO2)=v正(H2)
(3)与①相比,②仅改变一种反应条件,所改变的条件和判断的理由分别是
(4)在一定温度下,把2.0LCO2和6.0LH2通入一个带活塞的体积可变的密闭容器中,活塞的一端与大气相通,反应达到平衡后,测得混合气体为7.0L。若需控制平衡后混合气体为6.5L,则可采取的措施是
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【推荐3】已知2A(g)+B(g) 2C(g),△H=- a kJ/mol( a >0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA和1molB,在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为 ω mol/L,放出热量为 b kJ。
(1)比较a__ b(填“>”“=”或“<”)。
(2)若将反应温度升高到700℃,该反应的平衡常数将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是__________ 。
a. v(C)=2 v(B) b. 容器内气体压强保持不变
c. v逆(A)=2v正(B) d.容器内气体密度保持不变
e.容器内气体的平均相对分子质量保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是______________ 。
a. 及时分离出C气体 b. 适当升高温度
c. 增大B的浓度 d. 选择高效催化剂
(5) 若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同),起始时加入2molA和1molB,500℃时充分反应达平衡后,放出热量为dkJ,则 d___ b (填“>”“=”或“<”),理由是______________________________ 。
(1)比较a
(2)若将反应温度升高到700℃,该反应的平衡常数将
(3)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是
a. v(C)=2 v(B) b. 容器内气体压强保持不变
c. v逆(A)=2v正(B) d.容器内气体密度保持不变
e.容器内气体的平均相对分子质量保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是
a. 及时分离出C气体 b. 适当升高温度
c. 增大B的浓度 d. 选择高效催化剂
(5) 若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同),起始时加入2molA和1molB,500℃时充分反应达平衡后,放出热量为dkJ,则 d
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解题方法
【推荐1】回答下列问题
(1)298K时,1gH2燃烧生成H2O(g)放热121kJ,1molH2O(l)蒸发吸热44kJ,表示H2燃烧热的热化学方程式为___________ 。
(2)TiO2转化为TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
①直接氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g),∆H1=172kJ·mol-1,Kp1=1.0×10-2Pa
②碳氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g),∆H2=-51kJ·mol-1,Kp2=1.2×1012Pa
反应2C(s)+O2(g)=2CO(g)的∆H为___________ kJ·mol-1,Kp=___________ Pa。
(3)已知下列反应的热化学方程式:
①2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g),ΔH1=-1036kJ·mol-1
②4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g),ΔH2=94kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),ΔH3=-484kJ·mol-1
计算H2S热分解反应④2H2S(g)+O2(g)=S2(g)+2H2O(g)的ΔH4=___________ kJ·mol-1
(1)298K时,1gH2燃烧生成H2O(g)放热121kJ,1molH2O(l)蒸发吸热44kJ,表示H2燃烧热的热化学方程式为
(2)TiO2转化为TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
①直接氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g),∆H1=172kJ·mol-1,Kp1=1.0×10-2Pa
②碳氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g),∆H2=-51kJ·mol-1,Kp2=1.2×1012Pa
反应2C(s)+O2(g)=2CO(g)的∆H为
(3)已知下列反应的热化学方程式:
①2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g),ΔH1=-1036kJ·mol-1
②4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g),ΔH2=94kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),ΔH3=-484kJ·mol-1
计算H2S热分解反应④2H2S(g)+O2(g)=S2(g)+2H2O(g)的ΔH4=
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【推荐2】工业制硫酸,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。请回答:
(1)某温度下,SO2(g)+O2(g)SO3(g) ΔH=-98kJ·mol-1。开始时在100L的密闭容器中加入4.00molSO2(g)和10.00molO2(g),当反应达到平衡时共放出热量196.00kJ,该温度下平衡常数K=__ (精确到小数点后2位)。
(2)一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2,发生下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡后改变下述条件,SO2、O2、SO3气体平衡浓度都比原来增大的是___ (填字母)。
(3)某人设想以如图所示装置用电化学原理生产硫酸,写出通入SO2的电极的电极反应式:___ 。
(4)下列关于2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应的图象中,一定正确的是___ (填序号)。
(5)①某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。当平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)__ K(B)(填“>”、“<"或“=”)。
②将一定量的SO2(g)和O2(g)充入某固定体积的密闭容器中,在一定条件下,c(SO3)的变化如图所示。若在第5分钟将容器的体积缩小一半后,在第8分钟达到新的平衡(此时SO3的浓度为0.25mol·L-1)。请在图中画出第5分钟至第9分钟SO3(g)浓度的变化曲线___ 。
(1)某温度下,SO2(g)+O2(g)SO3(g) ΔH=-98kJ·mol-1。开始时在100L的密闭容器中加入4.00molSO2(g)和10.00molO2(g),当反应达到平衡时共放出热量196.00kJ,该温度下平衡常数K=
(2)一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2,发生下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡后改变下述条件,SO2、O2、SO3气体平衡浓度都比原来增大的是
A.保持温度和容器体积不变,充入2molSO3 |
B.保持温度和容器体积不变,充入2molN2 |
C.移动活塞压缩气体 |
D.保持温度和容器内压强不变,充入1molSO3 |
(4)下列关于2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应的图象中,一定正确的是
A. | B. |
C. | D. |
②将一定量的SO2(g)和O2(g)充入某固定体积的密闭容器中,在一定条件下,c(SO3)的变化如图所示。若在第5分钟将容器的体积缩小一半后,在第8分钟达到新的平衡(此时SO3的浓度为0.25mol·L-1)。请在图中画出第5分钟至第9分钟SO3(g)浓度的变化曲线
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【推荐3】I.恒温恒容下,将2mol气体A和2mol气体B通入体积为2L的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+B(g)xC(g)+2D(s),2min后反应达到平衡状态,此时剩余1.2molB,并测得C的浓度为1.2mol/L。
(1)从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为___________ 。
(2)x=___________ 。
(3)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志是___________ (填字母)。
II.在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0kJ·mol-1。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(4)氢气的转化率=___________ 。
(5)下列措施能使平衡体系中增大的是___________ (填字母)。
III.恒温下,在容积为2L的恒容密闭容器A中通入1molN2与1molH2的混合气体,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,一段时间后,达到平衡,若平衡时氢气的物质的量为0.4mol。
(6)计算此温度时该反应的K值为___________ 。
(7)若在此温度下,向另一容积为1L的恒容密闭容器B中按物质的量分别为2mol、1mol、1mol充入N2、H2、NH3,此时,该反应是否处于平衡状态___________ (填“是”或“否”),此时若没有达平衡,反应向___________ (填“正反应”或“逆反应”)方向进行。
(1)从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为
(2)x=
(3)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志是___________ (填字母)。
A.压强不再变化 |
B.气体密度不再变化 |
C.气体平均相对分子质量不再变化 |
D.A的消耗速率与B的消耗速率之比为2:1 |
II.在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0kJ·mol-1。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(4)氢气的转化率=
(5)下列措施能使平衡体系中增大的是___________ (填字母)。
A.将H2O(g)从体系中分离出去 | B.充入He,使体系压强增大 |
C.升高温度 | D.再充入1molH2 |
III.恒温下,在容积为2L的恒容密闭容器A中通入1molN2与1molH2的混合气体,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,一段时间后,达到平衡,若平衡时氢气的物质的量为0.4mol。
(6)计算此温度时该反应的K值为
(7)若在此温度下,向另一容积为1L的恒容密闭容器B中按物质的量分别为2mol、1mol、1mol充入N2、H2、NH3,此时,该反应是否处于平衡状态
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