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 > 盖斯定律及其有关计算 > 盖斯定律与热化学方程式
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:188 题号:8804342
氨的合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)∆H=-92.4kJ·mol-1在500℃、20MPa时,将N2、H2置于一个容积为2L的密闭容器中发生反应,反应过程中各物质的物质的量变化如图。回答下列问题:
   
(1)10min内以NH3表示的平均反应速率为_________
(2)在10~20min内,NH3浓度变化的原因可能是_____________
A.加了催化剂
B.缩小容器体积
C.降低温度
D.增加NH3物质的量
(3)第1次平衡:平衡常数K1=__________(带数据的表达式),第2次平衡时NH3的体积分数为_____________
(4)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fc2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:N2(g)+3H2O(l)2NH3+1.5O2(g)∆H=akJ·mol-1,进一步研究NH3生成量与温度的关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:
T/K303313323
NH3生成量/(10-6mol)4.85.96.0

①此合成反应的a______0,S_______0;(填“>”、“<”或一”)
②已知N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)∆H=-92.4kJ·mol-1,2 H2(g)+ O2(g)=2H2O(l) ∆H=-571.kJ·mol-1 则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为_____________________________

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反应Ⅱ.      
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回答下列问题:
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(2)在某一密闭容器中充入,同时发生上述三个反应,且平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。

①反应速率:_______(填“”“”或“”)
②氧元素的物质的量分数:_______(填“”“”或“”)点。
平衡转化率随温度升高而降低,其原因_______
点时,测得体系中,则此时的物质的量为_____,该温度下点反应Ⅲ的平衡常数____(分压物质的量分数总压)。
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结合图象,写出1molCH4通过蒸汽转化为CO2和H2H=___kJ·mol-1
(2)20世纪末,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜作电极,通过电解实现高温常压下的电化学合成氨。其示意图如图所示,阴极的电极反应式为___

(3)甲小组模拟工业合成氨在一恒温恒容的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H<0。如t1min时达到平衡,在t2min时改变某一条件,其反应过程如图所示,下列说法正确的是____

A.t2min时改变的条件可以是向密闭容器中加N2
B.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数:K<K
C.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡的标志可以是混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
(4)乙小组模拟不同条件下的合成氨反应,向容器中充入3mol N2和9mol H2,不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图。

①T1、T2、T3由大到小的排序为___
②在T2、60MPa条件下,A点v___v(填“>”“<”或“=”),理由是__
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,结果保留两位有效数字)
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【推荐3】回答下列问题。
(1)已知下列热化学方程式:
Ⅰ.   
Ⅱ.   
在相同条件下,的正反应的活化能,则逆反应的活化能___________
(2)查阅资料得知,反应在含有少量I2的溶液中分两步进行:
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(3)氯化铜晶体()常用作玻璃、陶瓷着色剂和饲料添加剂等。工业上用粗氧化铜粉(含杂质FeO和SiO2)制备无水氯化铜,制取流程如下:


开始沉淀的pH1.97.04.7
沉淀完全的pH3.29.06.7

已知:氯化亚砜()熔点-105℃,沸点78.8℃,易水解。

①为避免引入杂质,试剂x可选用___________(填字母,下同)。
a.KMnO4溶液       b.氯水       c.溴水       d.H2O2溶液
②溶液C中加入试剂y可以调节溶液pH,从而除去而不引入杂质。试剂y可选用下列物质中的___________
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2024-04-29更新 | 25次组卷
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