在某溫度下，體積恒定的密閉容器中加入2 molN2和4 molH2，發(fā)生如下反應：
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；ΔH＝—92.4 kJ/mol。達到平衡時，放出熱量46.2 kJ。求：
（1）達到平衡時，N2的轉化率為_______________, NH3的體積分數(shù)為             。
（2）若向該容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3，且a、b、c均為正數(shù)，在相同條件下達到平衡時，混合物中各組分的物質的量與上述平衡相同。a、b、c取值必須滿足的一般條件是                    ,                     。
（3）科學家發(fā)明了使NH3直接用于燃料電池的方法，其裝置用鉑黑作電極、加入電解質溶液中，一個電極通入空氣，另一電極通入NH3。其電池總反應式為：4NH3+3O2＝2N2+6H2O，電解質溶液應顯　 　　　　　　（填“酸性” 、“中性” 或“堿性” ），寫出正極的電極反應方程式　　　　　　　　　 　　　。

（1）25%   20% 
（2）a+c/2="2,b+3c/2=4"
（3）堿性   O2+2H2O+4e－=4OH－

解析試題分析：（1）根據(jù)化學方程式可知消耗了0.5mol的氮氣，所以氮氣的轉化率為25%，氨氣的體積分數(shù)為1/（1.5+2.5+1）=20%；
（2）等效平衡；
（3）氨氣溶于水容易與酸性溶液或中性溶液中的氫離子發(fā)生化學反應。
考點：化學平衡和燃料電池。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

硫一碘循環(huán)分解水制氫的主要反應如下：

（1）上述循環(huán)反應的總反應可以表示為____________________；反應過程中起催化作用的物質是__________（選填編號）。
a．         b．         c．      d．HI
（2）一定溫度下，向2L密閉容器中加入1molHI（g），發(fā)生反應II，的物質的量隨時間的變化如圖所示。0~2min內的平均反應速率_________。

（3）對反應II，在相同溫度和體積下，若開始加入的HI(g)的物質的量是原來的2倍，則以下_________也是原來的2倍（選填編號），
a．平衡常數(shù)            b．HI的平衡濃度
c．達到平衡時間         d．平衡時的體積分數(shù)
（4）實驗室用鋅和稀硫酸反應制取，反應時溶液中水的電離平衡______移動（選填“向左”、“向右”或“不”）；若加入少量下列試劑中的_____（選填編號），產(chǎn)生的速率將增大。
a．      b．      c．      d．

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料，它可由石英與焦炭在高溫的氮氣流中，通過以下反應制得：3SiO2(s)+6C(s)+ 2N2(g)  Si3N4(s)  + 6CO(g)
（1）該反應的氧化劑是               ，2molN2參加反應轉移電子數(shù)為               ；
（2）該反應的平衡常數(shù)表達式為K＝　　　　　         　；
（3）若CO的生成速率為v(CO)＝18mol·L-1·min-1，則N2的消耗速率為v(N2)＝         
（4）達到平衡后，改變某一外界條件（不改變N2、CO的量），反應速率v與時間t的關系如圖。圖中t4時引起平衡移動的條件可能是                     ；圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間是           。

（5）若該反應的平衡常數(shù)為 K＝729，則在同溫度下1L密閉容器中，足量的SiO2和C與2mol N2充分反應，則N2的轉化率是              (提示：272 = 729)

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“外界條件對化學反應速率的影響”。實驗時，先分別量取兩種溶液，然后倒入試管中迅速振蕩混合均勻，開始計時，通過測定褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案：

實驗編號
H2C2O4溶液
酸性KMnO4溶液
溫度
濃度(mol·L－1)
體積(mL)
濃度(mol·L－1)
體積 (mL)
①
0.10
2.0
0.010
4.0
25
②
0.20
2.0
0.010
4.0
25
③
0.20
2.0
0.010
4.0
50
 
（1）已知反應后H2C2O4轉化為CO2逸出，KMnO4轉化為MnSO4，每消耗1molH2C2O4轉移_______mol電子。為了觀察到紫色褪去，H2C2O4與KMnO4初始的物質的量需要滿足的關系為n(H2C2O4)∶n(KMnO4)≥______。
（2）探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是________(填編號，下同)，可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號是________。
（3）實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為40s，忽略混合前后溶液體積的微小變化，這段時間內平均反應速率v(KMnO4)＝________mol·L－1·min－1。
（4）已知實驗③中c(MnO4-)～反應時間t的變化曲線如下圖。若保持其他條件不變，請在圖中畫出實驗②中c(MnO4-)～t的變化曲線示意圖。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

在容積為1 L的密閉容器中，進行如下反應： A(g)＋2B(g) C(g)＋D(g)，在不同溫度下，D的物質的量n(D)和時間t的關系如圖。

請回答下列問題：
（1）700℃時，0～5min內，以B表示的平均反應速率為_______。
（2）能判斷反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是__________。
A．容器中壓強不變      B．混合氣體中c(A)不變
C．v正(B)＝2v逆(D)       D．c(A)＝c(C)
（3）若最初加入1.0 mol A和2.2 mol B，利用圖中數(shù)據(jù)計算800℃時的平衡常數(shù)K＝___        _______，該反應為__________反應(填“吸熱”或“放熱”)。
（4） 800℃時，某時刻測得體系中物質的量濃度如下：c(A)＝0.06 mol/L，c(B)＝0.50 mol/L，c(C)＝0.20 mol/L，c(D)＝0.018 mol/L，則此時該反應______      ____(填“向正方向進行”、“向逆方向進行”或“處于平衡狀態(tài)”)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

已知反應A（g）+B(g)C(g)+D(g)△H＜0回答下列問題：
（1）該反應是________反應（填“吸熱”或“放熱”）
（2）當反應達到平衡時，升高溫度，A的轉化率________（填“增大”“減小”或“不變”）。原因是________________________________________。
（3）反應體系中加入催化劑，對反應熱是否有影響？________；原因是_________________________________________________。
（4）反應體系中加入催化劑，反應速率________（填“增大”“減小”或“不變”）；反應的活化能________（填“增大”“減小”或“不變”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某溫度時，在一個容積為2 L的密閉容器中，X、Y、Z，三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，試填寫下列空白：

（1）該反應的化學方程式為_______________；
（2）反應開始至2 min，氣體Z的反應速率為____________；
（3）若X、Y、Z均為氣體，反應達到平衡時：
①壓強是開始時的________倍；
②若此時將容器的體積縮小為原來的 0.5倍，達到平衡時，容器內溫度將降低(容器不與外界進行熱交換)，則該反應的正反應為________反應(填“放熱”或“吸熱”)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（7分）合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣，可用于合成二甲醚等清潔燃料．從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生的反應有：
①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206．1kJ/mol
②CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g）△H2=+247．3kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3

請回答下列問題：
（1）在一恒容密閉容器中進行反應①，測得CH4的物質的量濃度隨反應時間的變化如圖1所示．反應進行的前5min內，（H2）=             ；10min時，改變的外界條件可能是              ．
（2）如圖2所示，在甲、乙兩容器中分別充入等物質的量的CH4和CO2，使甲、乙兩容器初始容積相等．在相同溫度下發(fā)生反應②，并維持反應過程中溫度不變．已知甲容器中CH4的轉化率隨時間變化的圖象如圖3所示，請在圖3中畫出乙容器中CH4的轉化率隨時間變化的圖象
（3）反應③中△H3=         ．800℃時，反應③的化學平衡常數(shù)K=1．0，某時刻測得該溫度下的密閉容器中各物質的物質的量見下表：

CO
H2O
CO2
H2
0．5mol
8．5mol
2．0mol
2．0mol
 
此時反應③中正、逆反應速率的關系式是      （填代號）．
a．v（正）＞v（逆）      b．v（正）＜v（逆）
c．v（正）=v（逆）       d．無法判斷．

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣(標況)，實驗記錄如下(累計值)：

時間(min)
 		1
 		2
 		3
 		4
 		5
 
氫氣體積(mL)
 		50
 		120
 		232
 		290
 		310
 
 
(1)哪一時間段(指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5 min)反應速率最大       min，原因是          ；
(2)哪一段時段的反應速率最小      min，原因是       ；
(3)如果反應太激烈，為了減緩反應速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，他在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液：A.蒸餾水；BNa2SO4溶液；C.NaNO3溶液；D.CuSO4溶液；E.Na2CO3溶液，你認為可行的
是           (填寫字母代號)。

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同步練習冊答案