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(11分)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要...

11分氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用,氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一.其工业合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣924kJ•mol﹣1.在密闭容器中,使2mol N2和6mol H2混合发生以上反应。

(1)当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是            ,N2和H2的转化率比是              

(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量             (填“变大”“变小”或“不变”

(3)当达到平衡时,充入氩气并保持压强不变,平衡将                (填“正向”“逆向”或“不”)移动

(4)若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将             (填“向左移动”“向右移动”或“不移动”).达到新平衡后,容器内温度             (填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍.

(5)下图表示工业500℃、600MPa条件下合成氨,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系.根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:___            ___。

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(6在25 ℃下,将a mol·L-1的氨水与001 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中cNH=cCl;用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=_________________。

 

(1)1:3,(1分) 1:1。(2分) (2)变小, (1分) (3)逆向移动.(1分) (4)向左移动(1分) 小于(1分) (5)14.5% ( 2分 ) (6) (2分) 【解析】 试题分析:(1)在密闭容器中,使2molN2和6molH2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),反应物起始量之比等于化学方程式中的反应之比,所以平衡浓度为1:3,N2和H2的转化率比是为1:1;(2)N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),反应是放热反应,升温平衡逆向进行,气体质量不变,气体物质的量增大,根据容器中气体的平均相对分子量=,则混和气体的平均相对分子质量减小;(3)依据反应特征 N2+3H2=2NH3 △V 1 3 2 2 平衡体积 V V 即反应前后气体体积减小为生成氨气的体积,相同条件下,气体体积比等于气体物质的量之比,图象分析可知平衡状态氨气体积含量42%,设平衡混合气体体积为100,氨气为体积42,则反应前气体体积100+42=142,氮气和氢气按照1:3混合,氮气体积=142×=35.5,依据化学方程式计算反应的氮气体积为21,平衡状态氮气为35.5-21=14.5,则氮气体积分数为14.5%;(6)在25℃下,平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=0.005mol/L,根据物料守恒得n(NH3.H2O)=(0.5a-0.005)mol/L,根据电荷守恒得c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,溶液呈中性,NH3•H2O的电离常数Kb= == 。 考点:考查化学平衡的标志,影响化学平衡的因素,化学平衡常数  
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在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下(已知N2+3H2 满分5 manfen5.com2NH3 △H=-924kJ/mol)下列说法正确的是

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A2c1>c3        Ba1+a3<1       C2p2<p3             Da=b

 

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一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:Cs+CO2g满分5 manfen5.com2COg。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:

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已知:气体分压(P)=气体总压(P)×体积分数。下列说法正确的是

A.550℃时,若充入惰性气体,v,v均减小,平衡不移动

B.T℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡向逆反应方向移动

C.650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为250%

D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=240P

 

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如右图,关闭活塞K,向A中充入1 molX、1 molY,向B中充入2 molX、2molY, 此时A、B的容积都是a L。在相同温度和催化剂存在的条件下,使两容器中各自发生下述反应:Xg+Yg满分5 manfen5.com2Zg+Wg;△H<0。A保持恒压,B保持恒容,达平衡时,A的体积为14a L。下列说法正确的是

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A反应速率:vB<vA

B平衡时Y的体积分数:A>B

C打开K后达平衡时A的体积为24a L

DA容器中X的转化率为80%

 

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汽车尾气中,产生NO的反应为:N2g+O2g满分5 manfen5.com2NOg,一定条件下,等物质的量的N2g和O2g在恒容密闭容器中反应,下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化,曲线b表示该反应在某一起始条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是:

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A曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂

B.温度T下,随着反应的进行,混合气体的密度减小

C.温度T下,该反应的平常数K=满分5 manfen5.com

D.若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的△H<0

 

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一定条件下存在反应:COg+H2Og满分5 manfen5.comCO2g+H2g,其正反应放热。现有三个相同的2 L恒容绝热与外界没有热量交换密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1 mol CO和1 mol H2O,在Ⅱ中充入1 mol CO2和1 mol H2,在Ⅲ中充入2 mol CO和2 mol H2O,700 ℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是

A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同

B.容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同

C.容器Ⅰ中CO的物质的量和容器Ⅱ中的一样多

D.容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1

 

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