【題目】工業(yè)合成氨反應(yīng):N2+3H2 2NH3是一個(gè)放熱的可逆反應(yīng),反應(yīng)條件是高溫、高壓,并且需要合適的催化劑。已知形成1 mol H-H鍵、1 mol N-H鍵、N≡N1mol鍵放出的能量分別為436 kJ、391 kJ、946 kJ。則:

(1)若1 mol N2完全反應(yīng)生成NH3___(填“吸收”或“放出”)熱量___kJ。

(2)如果將1 mol N2和3 mol H2混合,使其充分反應(yīng),放出的熱量總小于上述數(shù)值,其原因是_______________________。

(3)實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)合成氨時(shí),在容積為2L的密閉容器內(nèi),反應(yīng)經(jīng)過(guò)10 min后,生成10 mol NH3,則用N2表示的化學(xué)反應(yīng)速率為_____mol/(L·min)。

(4)一定條件下,當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),下列說(shuō)法正確的是________

A.正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等 B.正反應(yīng)速率最大,逆反應(yīng)速率為0

C.N2的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大值 D.N2和H2的濃度相等

E.N2、H2和NH3的體積分?jǐn)?shù)相等 F.反應(yīng)達(dá)到最大限度

【答案】放出92該反應(yīng)是可逆反應(yīng),1 mol N23 mol H2不能完全反應(yīng),因此放出能量總是小于92 kJ0.25acf

【解析】

(1)H=反應(yīng)物鍵能和-生成物鍵能和,反應(yīng)N2+3H22NH3H=(946+3×436-6×391)kJ/mol=-92kJ/mol,所以正反應(yīng)放熱,故答案為:放出;92;
(2)該反應(yīng)是可逆反應(yīng),1 mol N23 mol H2不能完全反應(yīng),因此放出能量總是小于92 kJ;(3)v(NH3)=10mol÷2L÷10min=0.5mol/(Lmin),v(N2):v(NH3)=1:2,所以v(N2)=0.25mol/(Lmin),故答案為:0.25;
(4)A. 正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),A項(xiàng)正確;B.正反應(yīng)速率最大,逆反應(yīng)速率為0,是指反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的狀態(tài),反應(yīng)沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.N2的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大值,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),C項(xiàng)正確;D.N2H2的濃度相等,并不代表共濃度保持不變,反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài),故D項(xiàng)錯(cuò)誤;E.N2、H2NH3的體積分?jǐn)?shù)相等的狀態(tài)可能是反應(yīng)在建立平衡過(guò)程中的某個(gè)時(shí)間,反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài),故E項(xiàng)錯(cuò)誤;F.平衡狀態(tài)就是反應(yīng)在該條件下達(dá)到最大限度的狀態(tài),故F項(xiàng)正確;故答案為:ACF;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】鈷是人體必需的微量元素,含鈷化合物作為顏料,具有悠久的歷史,在機(jī)械制造、磁性材料等領(lǐng)域也具有廣泛的應(yīng)用,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1Co基態(tài)原子的電子排布式為__________________________;

2酞菁鈷近年來(lái)在光電材料、非線性光學(xué)材料、光動(dòng)力學(xué)中的光敏劑、催化劑等方面得到廣泛的應(yīng)用,其結(jié)構(gòu)如圖所示,中心離子為鈷離子。

①酞菁鈷中三種非金屬原子的電負(fù)性有大到小的順序?yàn)?/span>____________,(用相應(yīng)的元素符號(hào)作答);碳原子的雜化軌道類型為___________________________;

②與鈷離子通過(guò)配位健結(jié)合的氮原子的編號(hào)是___________________________;

3KCN處理含Co2+的鹽溶液,有紅色的Co(CN)2析出,將它溶于過(guò)量的KCN溶液后,可生成紫色的[Co(CN)6]4-,該配離子中的配位體為________,配位原子為____________________;

4Co的一種氧化物的晶胞如圖所示,在該晶體中與一個(gè)鈷原子等距離且最近的鈷原子有_____個(gè);與一個(gè)鈷原子等距離且次近的氧原子有______個(gè);若該鈷的氧化物晶體中鈷原子與跟它最近鄰的氧原子之間的距離為r,該鈷原子與跟它次近鄰的氧原子之間的距離為______;已知在該鈷的氧化物晶體中鈷原子的半徑為apm,氧原子的半徑為bpm,它們?cè)诰w中是緊密接觸的,則在該鈷的氧化物晶體中原子的空間利用率為____(用含a、b的式子表示)。

5筑波材料科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室一個(gè)科研小組發(fā)現(xiàn)了在5K下呈現(xiàn)超導(dǎo)性的晶體,該晶體具有CoO2的層狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示,小球表示Co原子,大球表示O原子)。下列用粗線畫(huà)出的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元示意圖不能描述CoO2的化學(xué)組成的是_______。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】以下說(shuō)法正確的是

A.物質(zhì)所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)是還原反應(yīng)

B.還原劑中必定有某種元素被氧化

C.物質(zhì)中某元素失去電子,則此物質(zhì)是氧化劑

D.在氧化還原反應(yīng)中,失去電子的元素化合價(jià)降低

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用光潔的鉑絲蘸取某無(wú)色溶液在無(wú)色火焰上灼燒,直接觀察到火焰呈黃色,下列各判斷正確的是(
A.只含有Na+
B.一定含有Na+ , 可能含有K+
C.既含有Na+ , 又含有K+
D.可能含有Na+ , 可能還會(huì)有K+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在多電子原子里,把電子運(yùn)動(dòng)的能量不同的區(qū)域簡(jiǎn)化為不連續(xù)的殼層稱作為電子層。電子層模型被稱為洋蔥式結(jié)構(gòu),如圖所示:

根據(jù)電子層模型,判斷下列說(shuō)法不正確的是(  )

A. 多電子原子的核外電子是分層運(yùn)動(dòng)的

B. 所有電子在同一區(qū)域里運(yùn)動(dòng)

C. 排在K、L、M層上的電子的能量依次增大

D. 多電子原子里電子的能量不同

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行鋁熱反應(yīng)(鋁過(guò)量)的實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)中他觀察到的現(xiàn)象之一為紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。

(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________

(2)為檢驗(yàn)鋁熱反應(yīng)后的固體成分,請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表:

檢驗(yàn)成分

操作步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論

____________

___________

氧化鐵

_____________

____________

(3)探究鋁熱反應(yīng)后固體的性質(zhì):將反應(yīng)后容器中的固體殘余置于燒杯中,加入一定量稀硝酸,固體完全溶解,反應(yīng)過(guò)程中無(wú)氣體放出(活潑金屬可把稀HNO3)還原為NH4NO3)。在反應(yīng)后的溶液中緩慢滴加4 mol·L1NaOH溶液,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(mol)與加入NaOH溶液的體積(ml)的關(guān)系如圖2所示:

1寫(xiě)出DE段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_____________________________________________。

BA的差值為_______________________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得結(jié)論正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象

結(jié)論

A

用玻璃棒蘸取某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn),火焰呈黃色

溶液中含有Na+

B

向濃度均為0.1 mol·L-1的FeCl3和AlCl3混合溶液中滴加NaOH溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀。

Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]

C

室溫下,用pH試紙測(cè)得:0.1 mol·L-1Na2CO3溶液的pH約為11;0.1 mol·L-1NaHCO3溶液的pH約為8。

HCO3-結(jié)合H+的能力比CO32-的強(qiáng)

D

用Fe3+濃度相同的FeCl3溶液和Fe2(SO4)3溶液,分別清洗做完銀鏡反應(yīng)的試管,F(xiàn)eCl3溶液清洗得干凈

存在可逆過(guò)程:

Fe3++AgFe2++Ag+,且溶解度AgCl<Ag2SO4

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn),是黨的十九大作出的重大決策部署,事關(guān)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展和美麗中國(guó)建設(shè)。下列做法不利于打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的是( )

A.植樹(shù)造林,抑塵防沙

B.推廣使用燃煤脫硫技術(shù),防治SO2污染

C.加大石油、煤炭的使用

D.研發(fā)新能源汽車,減少尾氣排放

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】往水中加入下列物質(zhì),對(duì)水的電離平衡不產(chǎn)生影響的是(  )

A. NaHSO4 B. NaI C. KAl(SO4)2 D. CH3COOK

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案