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精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

(1)某科研小組研究在其他條件不變的情況下,改變起始氫氣物質的量[用n(H2)表示]對N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)反應的影響,實驗結果可表示成如下圖所示的規律(圖中T表示溫度,n表示物質的量):

①比較在a、b、c三點所處的平衡狀態中,反應物N2的轉化率最高的是__________。

②若容器容積為1L,n=3mol,反應達到平衡時H2的轉化率為60%,則在起始時體系中加入N2的物質的量為__________mol,此條件下(T2),反應的平衡常數K=__________。

③圖像中T2和T1的關系是__________。(填“高于”、“低于”、“等于”、“無法確定”)。

(2)氨氣和氧氣從145℃就開始反應,在不同溫度和催化劑條件下生成不同產物(如圖):

4NH3+5O24NO+6H2O

         4NH3+3O22N2+6H2O

溫度較低時以生成__________為主,溫度高于900℃時,NO產率下降的原因是__________。

(3)現以H2與O2、熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池(如圖所示,其中Y為CO2)裝置進行電解。

寫出石墨Ⅰ電極上發生反應的電極反應式:__________。

在電解池中生成N2O5的電極反應式為:__________。

(1)① c  (1分)   ② n/3 (2分);K=25/12或2.08 (2分) ③ 低于  (1分)

(2)N2 (1分)  氨氣氧化生成NO的反應為放熱反應,升高溫度轉化率下降 (2分) 

(3)H2+CO32-2e = CO2↑+ H2O   (2分)陽極:N2O4+2HNO32e = 2N2O5+2H  (2分)


解析:
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(14分)(1)某科研小組研究在其他條件不變的情況下,改變起始氫氣物質的量[用n(H2)表示]對N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反應的影響,實驗結果可表示成如下圖所示的規律(圖中T表示溫度,n表示物質的量):

①比較在a、b、c三點所處的平衡狀態中,反應物N2的轉化率最高的是__________。
②若容器容積為1L,n=3mol,反應達到平衡時N2、H2的轉化率均為60%,則在起始時體系中加入N2的物質的量為__________mol,此條件下(T2),反應的平衡常數K=_________,當溫度升高時該平衡常數將__________。
③圖像中T2和T1的關系是__________。(填“高于”、“低于”、“等于”、“無法確定”)。
(2)氨氣和氧氣從145℃就開始反應,在不同溫度和催化劑條件下生成不同產物(如圖):

4NH3+5O24NO+6H2O      4NH3+3O22N2+6H2O
溫度較低時以生成__________為主,溫度高于900℃時,NO產率下降的原因是___________________

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請回答下列問題:

(1)某科研小組研究:在其他條件不變的情況下,改變起始物氫氣的物質的量,對反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1的影響。實驗結果如圖所示:(圖中T表示溫度,n表示物質的量)

①圖像中T2和T1的關系是:T2      T1(填“>”、“<”、“=”或“無法確定”)。

②比較在a、b、c三點所處的平衡狀態中,N2的轉化率最高的是    (填字母)。

③要使反應后氨的百分含量最大,則在起始體系中原料投料比n(H2)/n(N2)      3(填 “>”、“<”、“=”或“無法確定”)。若容器容積恒為1 L,起始狀態n(H2)=3 mol,反應達到平衡時H2的轉化率為60%,則此條件下(T2),反應的平衡常數K=      。(結果保留小數點后兩位)

(2)已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)      ΔH=+180.5 kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)2H2O(g)       ΔH=-483.6 kJ·mol-1

今有17 g氨氣,假設其經催化氧化完全反應,生成一氧化氮氣體和水蒸氣,則該過程中所放出的熱量為      kJ。

(3)在裝置②中,NH3和O2從145℃就開始下列反應,在不同溫度和催化劑條件下生成不同產物(如下圖所示):

溫度較低時生成    為主,溫度高于900℃時,NO產率下降的可能原因是   

 

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①比較在a、b、c三點所處的平衡狀態中,反應物N2的轉化率最高的是__________。

②若容器容積為1L,n=3mol,反應達到平衡時N2、H2的轉化率均為60%,則在起始時體系中加入N2的物質的量為__________mol,此條件下(T2),反應的平衡常數K=_________,當溫度升高時該平衡常數將__________。

③圖像中T2和T1的關系是__________。(填“高于”、“低于”、“等于”、“無法確定”)。

(2)氨氣和氧氣從145℃就開始反應,在不同溫度和催化劑條件下生成不同產物(如圖):

4NH3+5O24NO+6H2O      4NH3+3O22N2+6H2O

溫度較低時以生成__________為主,溫度高于900℃時,NO產率下降的原因是___________________

 

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①比較在a、b、c三點所處的平衡狀態中,反應物N2的轉化率最高的是__________。

②若容器容積為1L,n=3mol,反應達到平衡時H2的轉化率為60%,則在起始時體系中加入N2的物質的量為__________mol,此條件下(T2),反應的平衡常數K=__________。

③圖像中T2和T1的關系是__________。(填“高于”、“低于”、“等于”、“無法確定”)。

(2)氨氣和氧氣從145℃就開始反應,在不同溫度和催化劑條件下生成不同產物(如圖):

4NH3+5O24NO+6H2O

         4NH3+3O22N2+6H2O

溫度較低時以生成__________為主,溫度高于900℃時,NO產率下降的原因是__________。

(3)現以H2與O2、熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池(如圖所示,其中Y為CO2)裝置進行電解。

寫出石墨Ⅰ電極上發生反應的電極反應式:__________。

在電解池中生成N2O5的電極反應式為:__________。

 

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