合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破。合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)≒2NH3(g)。一定条件下,在密闭容器中反应达平衡后,请回答:
(1)若增大N2的浓度,则化学反应速率 (填“增大”或“减小”),化学平衡
(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动,N2的转化率_________。
(2)若加入适当的催化剂,则化学反应速率增大,化学平衡 (填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动。
(3)若减压时,N2的质量分数_________。(填“增大”“减小”或“不变”,)
(4)从化学平衡移动的角度分析,提高H2转化率可以采取的措施是 (选填序号字母)。
a、及时分离出NH3 b、升高温度 c、增大压强 d、使用催化剂
(5)写出该反应的化学平衡常数表达式:K= 。
(14分)反应3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g),在一可变的容积的密闭容器中进行,试回答:
①增加Fe的量,其正反应速率的变化是 (填增大、不变、减小,以下相同)
②将容器的体积缩小一半,其正反应速率 ,逆反应速率 。
③保持体积不变,充入N2使体系压强增大,其正反应速率 ,逆反应速率 。
④保持压强不变,充入N2使容器的体积增大,其正反应速率 ,逆反应速率 。
(改编题) CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g);该反应的正反应为吸热反应,请根据题目要求回答下列问题:
(1)在其它条件不变的情况下降低温度,则逆反应速率 (填“增大”或“减小”或“不变”,下同);在其它条件不变的情况下加压,则正反应速率 。
(2)一定条件下,向体积为2L的密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s 后,测得混合气体的压强是反应前的1.2倍,则用甲醇表示该反应的速率为 。
(3)判断该可逆反应达到平衡状态的依据是(填序号) 。
A v正(CH3OH)=v正(CO2)
B 混合气体的密度不变
C 混合气体的平均相对分子质量不变
D CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
(4)在一定条件下,当该反应处于化学平衡状态时,下列操作可使化学平衡向逆反应方 向移动的是 (填序号)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强
自然界里氮的固定途径之一是在闪电的作用下,N2与O2反应生成NO。
(1)反应需要在闪电或极高温条件下发生,说明该反应_________。(填字母)
A.所需的活化能很高 B.吸收的能量很多
(2)在不同温度下,反应N2(g)+O2(g)2NO(g)的平衡常数K如下表:
温度/℃ |
1538 |
1760 |
2404 |
平衡常数K |
0.86×10-4 |
2.6×10-4 |
64×10-4 |
①该反应的△H 0。
(填“>”、“=”或“<”)
②其他条件相同时,在上述三个温度下分别发生该反应。1538℃时,N2的转化率随时间变化如右图所示,请补充完成1760℃、2404℃时N2的转化率随时间变化的示意图。
(3)2404℃时,在容积为1.0L的密闭容器中通入2.6mol N2和2.6mol O2,计算反应
N2(g)+O2(g)2NO(g)达到平衡时NO的浓度。(此温度下不考虑O2与NO的反应。计算结果保留两位有效数字)
下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
实验序号 |
金属 质量/g |
金属状态 |
() |
() / |
溶液温度/℃ |
金属消失的时间/ | |
反应前 |
反应后 |
||||||
1 |
0.10 |
丝 |
0.5 |
50 |
20 |
34 |
500 |
2 |
0.10 |
粉末 |
0.5 |
50 |
20 |
35 |
50 |
3 |
0.10 |
丝 |
0.7 |
50 |
20 |
36 |
250 |
4 |
0.10 |
丝 |
0.8 |
50 |
20 |
35 |
200 |
5 |
0.10 |
粉末 |
0.8 |
50 |
20 |
36 |
25 |
6 |
0.10 |
丝 |
1.0 |
50 |
20 |
35 |
125 |
7 |
0.10 |
丝 |
1.0 |
50 |
35 |
50 |
50 |
8 |
0.10 |
丝 |
1.1 |
50 |
20 |
34 |
100 |
9 |
0.10 |
丝 |
1.1 |
50 |
20 |
44 |
40 |
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明, 对反应速率有影响,反应速率越快,能表明同一规律的实验还有(填实验序号);
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有(填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有,其实验序号是。
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因:
某化学反应2A B+D在四种不同条件下进行,B、D起始浓度的起始浓度都为零,反应物A的浓度(mol·L-1)随反应时间(min)的变化情况如下表:
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1,反应在10至20分钟时间内平均速率为 mol·L-1·min-1
(2)在实验2,A的初始浓度c2= mol·L-1,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为V3,实验1的反应速率为V1,则V3 V1(填>、=、<=),且c3 1.0 mol·L-1(填>、=、<=)。
(4)比较实验4和实验1,可推测该反应是__________反应(选填吸热、放热)。理由是________________。
在一容积固定的反应容器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下: A、 B和C均为4.0mol, D为 6.5mol, F为2.0mol,设E为xmol,x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中间位置。
①若x=4.5,则右侧反应在起始时向______方向进行,欲使起始反应维持向该方向进行,则x的取值范围为____ 。
②若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等?______,其理由是______。
试题篮
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