合成氨是人類科學技術(shù)發(fā)展史上的一項重大突破。
(1)合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),初始時氮氣、氫氣的體積比為1:3,在相同催化劑條件下,平衡混合物中氨的體積分數(shù)φ(NH3)與溫度、壓強的關(guān)系如圖1所示。
①A、B兩點的化學反應(yīng)速率vA(NH3) <<vB(NH3)。(填“>”、“<”或“=”)
②在250℃、1.0×104kPa下,H2的平衡轉(zhuǎn)化率為 66.766.7%。(計算結(jié)果保留小數(shù)點后1位)
(2)隨著溫度升高,單位時間內(nèi)NH3的產(chǎn)率增大,溫度高于900℃以后,單位時間內(nèi)NH3的產(chǎn)率開始下降的原因可能是:升高溫度催化劑活性降低、合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向左移動,NH3產(chǎn)率下降合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向左移動,NH3產(chǎn)率下降。
(3)合成氨反應(yīng)中,正反應(yīng)速率v正=k正?c(N2)?c3(H2),逆反應(yīng)速率v逆=k逆?c2(NH3),k正、k逆為速率常數(shù).正反應(yīng)和逆反應(yīng)的化學平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如圖2所示。
①表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度變化關(guān)系的曲線為 L2L2。(填“L1”或“L2”)
②T0℃時,k正k逆=11。
(4)研究表明金屬催化劑可加速氨氣的分解。表為某溫度下等質(zhì)量的不同金屬分別催化等濃度氨氣分解生成氫氣的初始速率(mmol?min-1)。
k
正
k
逆
催化劑 | Ru | Rh | Ni | Pt | Pd | Fe |
初始速率 | 7.9 | 4.0 | 3.0 | 2.2 | 1.8 | 0.5 |
Fe
Fe
。(填催化劑的化學式)②某溫度下,Ru作催化劑,向恒容密閉容器中通入2mol NH3,此時壓強為P0,若平衡時氨氣分解的轉(zhuǎn)化率為50%,該溫度下反應(yīng)2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù)Kp=
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64
P
2
0
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2
0
【考點】化學平衡的計算.
【答案】<;66.7;合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向左移動,NH3產(chǎn)率下降;L2;1;Fe;
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:48引用:2難度:0.4
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1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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