溫 度(℃) | 360 | 440 | 520 |
K值 | 0.036 | 0.010 | 0.0038 |
分析 (1)①工業(yè)合成氨是氮?dú)夂蜌錃庠诖呋瘎┳饔孟赂邷馗邏悍磻?yīng)生成氨氣;
②為了增大平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率,平衡正向進(jìn)行分析選項(xiàng);
(2)①依據(jù)圖象變化分析,相同溫度下,CH4(g)+H2O (g)═CO(g)+3H2(g),反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),壓強(qiáng)越大,平衡逆向進(jìn)行,甲烷平衡含量越高;
②壓強(qiáng)一定,溫度升高,甲烷平衡含量減小,平衡正向進(jìn)行,據(jù)此判斷;
(3)①依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算平衡濃度,結(jié)合平衡常數(shù)概念計(jì)算得到;
②化學(xué)平衡狀態(tài),反應(yīng)的正逆反應(yīng)速率相同,各成分含量保持不變分析選項(xiàng).
解答 解:(1)①合成氨的化學(xué)方程式為N2+3H2$?_{高溫高壓}^{催化劑}$2NH3,
故答案為:N2+3H2$?_{高溫高壓}^{催化劑}$2NH3;
②反應(yīng)是N2+3H2$?_{高溫高壓}^{催化劑}$2NH3,反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),為了增大平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率,平衡正向進(jìn)行分析,
a.增大壓強(qiáng),平衡正向進(jìn)行,氫氣轉(zhuǎn)化率增大,故a符合;
b.使用合適的催化劑,改變反應(yīng)速率,不能改變平衡,氫氣轉(zhuǎn)化率不變,故b不符合;
c.升高溫度平衡逆向進(jìn)行,氫氣轉(zhuǎn)化率減小,故c不符合;
d.及時(shí)分離出產(chǎn)物中的NH3,平衡正向進(jìn)行,氫氣轉(zhuǎn)化率增大,故d符合;
故答案為:ad;
(2)①依據(jù)圖象變化分析,相同溫度下,CH4(g)+H2O (g)═CO(g)+3H2(g),反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),壓強(qiáng)越大,平衡逆向進(jìn)行,甲烷平衡含量越高,所以P2>P1;故答案為:<;
②壓強(qiáng)一定,溫度升高,甲烷平衡含量減小,平衡正向進(jìn)行,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng);
故答案為:吸熱;
(3)①依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算平衡濃度,℃時(shí),向容積固定為5L的容器中充入1mol水蒸氣和1mol CO,反應(yīng)達(dá)平衡后,測(cè)得CO的濃度為0.08mol•L-1,
CO(g)+H2O(g)═CO2 (g)+H2(g)
起始量(mol/L) 0.2 0.2 0 0
變化量(mol/L) 0.12 0.12 0.12 0.12
平衡量(mol/L) 0.08 0.08 0.12 0.12
平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.12mol/L}{0.2mol/L}$×100%=60%
則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{0.12×0.12}{0.08×0.08}$=2.25
故答案為:60%;2.25;
②化學(xué)平衡狀態(tài),反應(yīng)的正逆反應(yīng)速率相同,各成分含量保持不變分析選項(xiàng),CO(g)+H2O(g)═CO2 (g)+H2(g),反應(yīng)是氣體體積不變反應(yīng);
a.反應(yīng)過(guò)程中和平衡狀態(tài)下壓強(qiáng)相同,容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故a不符合;
b.混合氣體質(zhì)量守恒,反應(yīng)前后氣體體積不變,反應(yīng)過(guò)程中和平衡狀態(tài)下,混合氣體的密度不隨時(shí)間改變,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故b不符合;
c.單位時(shí)間內(nèi)生成amolCO2的同時(shí)消耗amolH2,說(shuō)明二氧化碳或氫氣的正逆反應(yīng)速率相同,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故c符合;
d.混合氣中n(CO):n(H2O):n(CO2):n(H2)=1:16:6:6,依據(jù)反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量相同,可以利用物質(zhì)的量代替濃度計(jì)算濃度商和平衡常數(shù)比較,Q=$\frac{6×6}{1×16}$=2.25=K,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故d符合;
故答案為:cd.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡影響因素,平衡標(biāo)志分析,平衡常數(shù)的計(jì)算應(yīng)用,主要是圖象分析判斷,平衡移動(dòng)原理的理解應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
溫度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常數(shù)K | 9.94 | 9 | 1 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 某學(xué)生用pH試紙測(cè)新制氯水的pH值,先變紅后褪色,是因?yàn)镃l2有強(qiáng)氧化性 | |
B. | 容量瓶、分液漏斗、滴定管在使用前要檢查是否漏水 | |
C. | 為測(cè)定熔融氫氧化鈉的導(dǎo)電性,可在瓷坩堝中熔化氫氧化鈉固體后進(jìn)行測(cè)量 | |
D. | 將銅片放入濃硫酸中,無(wú)明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說(shuō)明銅在冷的濃硫酸中發(fā)生鈍化 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | TNT的制備:+3HNO3$→_{100℃}^{濃硫酸}$+3H2O | |
B. | 溴乙烷的消去反應(yīng):C2H3Br+NaOH$→_{△}^{水}$C2H4↑+NaBr+H2O | |
C. | 乙醇氧化成乙醛:2C2H5OH+O2$→_{△}^{Cu或Ag}$2CH3CHO+2H2O | |
D. | 乙酸乙酯在堿性條件下水解:CH3COOC2H5+H2O$?_{△}^{堿性}$CH3C0OH+C2H5OH |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | Fe3O4與稀硝酸反應(yīng):Fe3O4+8H+═2Fe3++Fe2++4H2O | |
B. | 鹽酸與醋酸鈉溶液反應(yīng):H++CH3COO-═CH3COOH | |
C. | 向FeI2溶液中通少量氯氣:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl- | |
D. | 向NH4Al(SO4)3溶液中加入少量氫氧化鈉溶液:NH4++OH-═NH3•H2O |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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