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菁優(yōu)網(wǎng)合成氨工業(yè)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義,其原理為:N2+3H2?2NH3,在體積為2L的容器中,在不同溫度、壓強(qiáng)和相同催化劑條件下,充入N2、H2分別為0.1mol、0.3mol時(shí),平衡后混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)(α)如圖所示:
回答以下問題:
(1)反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式為
c
2
N
H
3
c
N
2
×
c
3
H
2
c
2
N
H
3
c
N
2
×
c
3
H
2
,比較A、B狀態(tài)時(shí)平衡常數(shù)的大小KA
KB(填>、=或<).
(2)圖中壓強(qiáng)p1、p2和p3由大到小的順序是
p1>p2>p3
p1>p2>p3
,其原因是
溫度相同時(shí),加壓平衡正向移動(dòng),故壓強(qiáng)越大平衡混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)越大
溫度相同時(shí),加壓平衡正向移動(dòng),故壓強(qiáng)越大平衡混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)越大

(3)若分別用vA(N2)和vB(N2)和表示從反應(yīng)開始至達(dá)平衡狀態(tài)A、B時(shí)的化學(xué)反應(yīng)速率,則vA(N2
vB(N2)(填>、=或<).
(4)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論,聯(lián)系合成氨的生產(chǎn)實(shí)際,你認(rèn)為下列說法不正確的是
C
C

A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品
B.勒夏特列原理可指導(dǎo)怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品
C.催化劑的使用是提高產(chǎn)品產(chǎn)率的有效方法
D.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度理論都可以提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益
(5)在250℃,壓強(qiáng)為p1的條件下,10min時(shí)達(dá)到平衡,在0~10min內(nèi)N2平均反應(yīng)速率為
0.004mol/(L?min)
0.004mol/(L?min)

【答案】
c
2
N
H
3
c
N
2
×
c
3
H
2
;>;p1>p2>p3;溫度相同時(shí),加壓平衡正向移動(dòng),故壓強(qiáng)越大平衡混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)越大;<;C;0.004mol/(L?min)
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:33引用:2難度:0.6
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  • 1.升高溫度,下列數(shù)據(jù)不一定增大的是(  )

    發(fā)布:2025/1/6 6:0:5組卷:31引用:4難度:0.7
  • 2.催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問題的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生以下兩個(gè)平衡反應(yīng)。下列有關(guān)說法不正確的是(  )
    ①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ?mol-1
    ②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ?mol-1

    發(fā)布:2025/1/6 6:0:5組卷:90引用:3難度:0.5
  • 3.現(xiàn)代工業(yè)將煤汽化,既可以提高燃料的利用率、減少CO、SO2等的排放,又可以擴(kuò)大水煤氣的用途.甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景,工業(yè)上一般可采用水煤氣來合成甲醇CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).
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    (1)如圖1是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線.
    ①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1
    K2(填“>”、“<”或“=”).
    ②以下有關(guān)說法正確的是
     

    a.恒溫、恒容條件下,容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
    b.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時(shí)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
    c.使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間并提高CH3OH的產(chǎn)率
    d.某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
    (2)已知在常溫常壓下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ?mol-1
    ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ?mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ?mol-1
    則:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
     
    kJ?mol-1
    (3)2009年10月,中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破,組裝出了自呼吸電池及主動(dòng)式電堆.甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示.
    ①該電池正極的電極反應(yīng)式為
     

    ②工作一段時(shí)間后,當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時(shí),有
     
    個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移.
    (4)以上述電池做電源,用圖3所示裝置,在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品面“鈍化”處理的過程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁,原因是
     
    、
     
    (用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示)

    發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:25引用:3難度:0.5
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