氨氣在化肥、致冷劑、有機合成工業(yè)中都有廣泛應用.
(1)實驗室制取氨氣的化學方程式為______ CaCl2+2NH3↑+2H2O
【答案】分析:(1)實驗室利用熟石灰與氯化銨共熱制取氨氣;
(2)由蓋斯定律可知,②×2-③×3得到①,以此計算反應熱;
(3)達到平衡狀態(tài),正逆反應速率相等,各組分的濃度不變,結合K為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比來解答;
(4)由圖可知,4min達到平衡,生成氨氣為0.1mol/L,以此計算反應速率及轉化率.
解答:解:(1)(1)實驗室利用熟石灰與氯化銨共熱制取氨氣,該反應為Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O,
故答案為:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)①2N2(g)+6H2O(l)═4NH3(g)+3O2(g)△H1=2akJ?mol-1
②N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H2=-92.4kJ?mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-571.6kJ?mol-1
由蓋斯定律可知,②×2-③×3得到①,則2a=(-92.4)×2-(-571.6k)×3,解得a=765,故答案為:765;
(3)①K為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比,該反應的K=c2(NH3)/c(N2)?c3(H2),故錯誤;
②2υ(H2)=3υ(NH3),則轉化為氫氣的反應速率,正逆反應速率相等,為平衡狀態(tài),故正確;
③改變條件,N2、H2、NH3的濃度可能會變化,但K值不會隨之變化,K與溫度有關,故錯誤;
④每有3molH-H鍵斷裂,同時一定有6molN-H鍵斷裂,達到平衡狀態(tài),正逆反應速率相等,故正確;
故答案為:②④;
(4)由圖可知,4min達到平衡,生成氨氣為0.1mol/L,用NH3表示的平均反應速率υ(NH3)==0.025mol/(L?min),
生成0.1mol/L氨氣需要轉化氮氣0.05mol/L,則氮氣的轉化率為×100%=50%,故答案為:0.025mol/(L?min);50%.
點評:本題考查較綜合,涉及反應熱的計算、化學平衡及化學平衡的計算等,側重反應原理的考查,注重高考?伎键c的訓練,題目難度中等.
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科目:高中化學 來源: 題型:

氨氣在化肥、致冷劑、有機合成工業(yè)中都有廣泛應用.
(1)實驗室制取氨氣的化學方程式為
Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O
Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O

(2)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道,在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生反應也可生成氨氣.
已知:①2N2(g)+6H2O(l)═4NH3(g)+3O2(g)△H1=2akJ?mol-1
②N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H2=-92.4kJ?mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-571.6kJ?mol-1
則a=
765
765

(3)N2+3H2
催化劑
高溫高壓
2NH3在密閉容器中反應一段時間后,達到平衡狀態(tài).關于此平衡狀態(tài)的說法正確的是
②④
②④

①該反應的K=c(N2)?c3(H2)/c2(NH3)  ②2υ(H2)=3υ(NH3)  ③改變條件,N2、H2、NH3的濃度可能會變化,K值也會隨之變化  ④每有3molH-H鍵斷裂,同時一定有6molN-H鍵斷裂
(4)在一容積為2L的密閉容器中,加入0.2mol N2和0.6mol H2,在一定條件下發(fā)生如下反應:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H<0.反應中NH3的物質的量濃度的變化情況如圖所示.
結合如圖計算從反應開始到平衡時,用NH3表示的平均反應速率υ(NH3)=
0.025mol/(L?min)
0.025mol/(L?min)
.反應到平衡時N2的轉化率為
50%
50%

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