【題目】目前工業(yè)上合成氨的反應(yīng)原理為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 KJ/mol

(1)在恒溫恒容條件下,向反應(yīng)平衡體系中充入氮?dú)猓_(dá)到新平衡時,c(H2)______(增大”、“減小”、“不變無法判斷,下同),c(N2)·c(H2)_______。

(2)下圖為合成氨反應(yīng)在不同溫度和壓強(qiáng)、使用相同催化劑條件下,初始時氮?dú)、氫氣的體積比為1:3時,平衡混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)。若分別用VA(NH3)VB(NH3)表示從反應(yīng)開始至達(dá)平衡狀態(tài)A、B時的化學(xué)反應(yīng)速率,則VA(NH3)_____VB(NH3)(“>、“<”“=")

(3)①若恒溫恒壓下,在一容積可變的容器中,達(dá)到平衡狀態(tài)時,N2、H2、NH31mol,若此時再充入3molN2,則平衡____移動(“向正向向逆向”“”);

②若氮?dú)馀c氫氣以1:1混合反應(yīng)時,達(dá)到平衡后,如果升高溫度氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)將____(“變大”“變小不變下同);如果增大壓強(qiáng)氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)將___

(4)H2NCOONH4是工業(yè)合成尿素的中間產(chǎn)物,該反應(yīng)的能量變化如圖所示:CO2和氨合成尿素的熱化學(xué)方程式為________。

(5)工業(yè)生產(chǎn)中逸出的氨可用稀硫酸吸收。若恰好生成NH4HSO4,該溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是__________。

【答案】 減小 增大 < 不變(等于50%) 不變 2NH3(l)+CO2(g)═H2O(l)+H2NCONH2ΔH=-134KJ/mo1 c(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)

【解析】1)在恒溫恒容條件下,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),向反應(yīng)平衡體系中充入氮?dú),增大反?yīng)物濃度,平衡正向移動,達(dá)到新平衡時,c(H2)將減。挥闷胶獬(shù)k=c2(NH3)/c(N2)·c3(H2),c(N2)·c(H2)=c2(NH3)/kc2(H2),溫度不變,k不變,c2(NH3)增大,c2(H2)減小,故c(N2)·c(H2)將增大;(2)溫度越大,壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越大,由圖可知,B對應(yīng)的溫度、壓強(qiáng)大,則反應(yīng)速率大,則VA(NH3) < VB(NH3);3)①恒溫恒壓下,在一容積可變的容器中,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)時,N2、H2、NH3各1mol,設(shè)平衡時容器體積為1L,該溫度下平衡常數(shù)K=12/1×13=1,若此時再充入3molN2,恒溫恒壓下體積之比等于氣體物質(zhì)的量之比,則容器體積=1L×6/3=2L,Qc==1=k,故平衡不移動;②若氮?dú)馀c氫氣以1:1混合反應(yīng)時,達(dá)到平衡后,令氮?dú)庾兓痻,則平衡后氮?dú)鉃?-x,氫氣為1-3x,氨氣為2x,氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)為(1-x)/(1-x+1-3x+2x)=0.5,升溫氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)將不變,為定值50%;如果增大壓強(qiáng)氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)將不變。(4)已知①2NH3(l)+CO2(g)═H2NCOONH4(氨基甲酸銨)(l)△H1=-272.0kJ·mol1;②H2NCOONH4(l)═H2O(l)+H2NCONH2(l)△H2=+138.0kJ·mol1,根據(jù)蓋斯定律,①+②可得:2NH3(l)+CO2(g)═H2O(l)+H2NCONH2 (l),△H=-272.0kJ·mol1+138.0kJ·mol1=-134.0kJ·mol1。(5)工業(yè)生產(chǎn)中逸出的氨可用稀硫酸吸收。若恰好生成NH4HSO4,該溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度c(H+)來源于NH4水解和NH4HSO4電離,濃度最大;c(SO42-)只來源于NH4HSO4電離,c(NH4+)要水解一部分,比c(SO42-)小,由大到小的順序是c(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)。

練習(xí)冊系列答案
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A. 圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是B

B. 設(shè)鹽酸和醋酸中加入的Zn質(zhì)量分別為m1、m2,m1<m2

C. pH=2時鹽酸和醋酸的物質(zhì)的量前者小

D. pH=4時兩溶液c(Zn2+)相等

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A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 LNO11.2LO2 充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)為NA

B. 0.1mol/LNa2SO4溶液中,SO42- 數(shù)目是0.1NA

C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下.22.4L氯氣與足量鐵粉充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA

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【題目】下列試劑的保存方法,錯誤的是

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(1)已知S2Cl2分子結(jié)構(gòu)與H2O2相似,請寫出S2Cl2的電子式
(2)裝置a中應(yīng)放試劑為 , 其作用為
(3)該實(shí)驗(yàn)的操作順序應(yīng)為:②﹣(用序號表示). ①加熱裝置c ②通入Cl2③通冷凝水 ④停止通Cl2⑤停止加熱裝置c
(4)f裝置中應(yīng)放置的試劑為 , 其作用為
(5)已知S2Cl2與H2O反應(yīng)時,只有一種元素的化合價發(fā)生了變化,且被氧化和被還原的該元素的物質(zhì)的量之比為1:3,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

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【題目】科學(xué)家模仿植物的光合作用,開發(fā)出了利用太陽光、水及二氧化碳(CO2)合成甲烷(CH4)的人工光合系統(tǒng),其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是( )

A. GaN為負(fù)極,Cu為正極 B. 該裝置中只存在兩種能量的轉(zhuǎn)化

C. GaN電極的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=4H++O2 D. 該裝置工作時,H+Cu電極移動

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