研究氮的固定及含氮化合物的轉(zhuǎn)化對工農(nóng)業(yè)發(fā)展及消除環(huán)境污染有重要的意義.
已知:
Ⅰ.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH1=-92.4kJ?mol-1
Ⅱ.N2(g)+O2(g)?2NO(g)ΔH2=+180kJ?mol-1
Ⅲ.2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)ΔH3=-112.3kJ?mol-1
請回答下列問題:
(1)反應(yīng)N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)ΔH=+67.7kJ?mol-1+67.7kJ?mol-1.
(2)反應(yīng)Ⅰ是工業(yè)固氮的重要反應(yīng),在體積為2L的恒溫恒容密閉容器中,充入1molN2和3molH2,5min末達到平衡,此時容器內(nèi)壓強變?yōu)槠鹗級簭姷?.75倍.
①下列事實可以判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的 adad(填字母).
a.相同時間內(nèi)每消耗0.1molN2的同時消耗0.2molNH3
b.c(N2)c(H2)=13
c.混合氣體的密度不再發(fā)生變化時
d.氫氣的分壓不再發(fā)生變化時
②5min內(nèi)該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(N2)=0.05mol/(L?min)0.05mol/(L?min).
③若將容器體積擴大一倍,再次平衡后該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)會 不變不變(填“增大”“減小”或“不變”,下同),N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比α(N2)α(H2)會 不變不變.
(3)反應(yīng)Ⅲ是由以下兩步反應(yīng)完成:
?。?NO(g)?N2O2(g)ΔH4<0
ⅱ.N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)ΔH5<0
①ΔH4>>-112.3kJ?mol-1(填“>”“=”或“<”,下同);若第ⅰ步反應(yīng)為快反應(yīng),則活化能E(i) <<E(ii).
②若反應(yīng)ⅱ的反應(yīng)速率v正=k正×c(N2O2)?c(O2),v逆=k逆×c2(NO2);則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=k正k逆k正k逆(用含“k正”和“k逆”的代數(shù)式表示).
c
(
N
2
)
c
(
H
2
)
1
3
α
(
N
2
)
α
(
H
2
)
k
正
k
逆
k
正
k
逆
【答案】+67.7kJ?mol-1;ad;0.05mol/(L?min);不變;不變;>;<;
k
正
k
逆
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:19引用:1難度:0.5
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1.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有:
Si(s)+4HCl(g)═SiCl4(g)+2H2(g)△H=-241kJ/mol
SiHCl3(g)+HCl(g)═SiCl4(g)+H2(g)△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是
(2)鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑,遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2,請寫出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟,此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑,在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉(zhuǎn)化率為
②323.15K時,要縮短反應(yīng)達到平衡的時間,可采取的最佳措施是
(4)比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐a
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4,k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù),與反應(yīng)溫度有關(guān),x為物質(zhì)的量分數(shù),則在353.15K時=k1k2
(5)硅元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物是H2SiO3,室溫下,0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強的是
已知:H2SiO3:Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12,H2CO3:Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:61引用:2難度:0.2 -
2.在催化劑作用下,可逆反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)在溫度為323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示(已知:反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分數(shù))。下列說法錯誤的是( )
發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:40引用:1難度:0.5 -
3.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有:
①Si(s)+4HCl(g)═SiCl4( g)+2H2(g)△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 (g)+HCl(g)═SiCl4 (g)+H2(g)△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是
(2)工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰(LiAlH4)制甲硅烷,反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟,此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑,在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉(zhuǎn)化率為
③比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐a=k1k2發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:19引用:1難度:0.5
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