7.(1)在0.5L的密閉容器中,一定量的氮氣和氫氣進行如下化學(xué)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系,如右表:
①試比較:K1>K2(填“>”、“=”或“<”)
②400℃時,其逆反應(yīng)2NH3(g)  N2(g)+3H2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)的值為:2
(2)恒溫恒容時,在該密閉容器中充入1mol N2與3mol H2 ,達到平衡時生成了1mol NH3 ;
相同條件下,充入amol N2、b mol H2 、1 mol NH3 ,若達到平衡時也生成了1mol NH3 ,
則a=0.5;b=1.5.
(3)恒溫恒容時,向(2)中平衡體系中再充入1mol N2,則N2的轉(zhuǎn)化率將減;H2的轉(zhuǎn)化率將增大.(填“變大”、“變小”或“不變”)

分析 (1)①該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度越高,平衡常數(shù)越;
②400℃時反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的平衡常數(shù)K=0.5,結(jié)合平衡常數(shù)的表達式判斷2NH3(g)  N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù);
(2)恒溫恒容時,兩個平衡達到平衡時生成了相同物質(zhì)的量的NH3,說明兩個平衡為等效平衡,達到平衡時各組分的濃度一定相等;
(3)恒溫恒容時充入氮氣,氮氣的轉(zhuǎn)化率減小,氫氣的轉(zhuǎn)化率增大.

解答 解:(1)①反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的△H<0,為放熱反應(yīng),升高溫度后平衡向著逆向移動,化學(xué)平衡常數(shù)減小,則化學(xué)平衡常數(shù):K1 >K2,
故答案為:>;
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,400℃時N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的平衡常數(shù)K=0.5,則2NH3(g)  N2(g)+3H2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{1}{0.5}$=2,
故答案為:2;
(2)恒溫恒容時,在該密閉容器中充入1mol N2與3mol H2 ,達到平衡時生成了1mol NH3;相同條件下,充入amol N2、b mol H2 、1 mol NH3 ,若達到平衡時也生成了1mol NH3 ,說明兩個平衡為等效平衡,達到平衡時各組分的物質(zhì)的量一定相等,
根據(jù)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)可知,生成1mol氨氣消耗0.5mol N2、1.5mol H2,則平衡時剩余0.5mol N2、1.5mol H2,所以a=0.5、b=1.5,
故答案為:0.5;1.5;
(3)恒溫恒容時,向(2)中平衡體系中再充入1mol N2,平衡向著正向移動,但N2的轉(zhuǎn)化率將減小,H2的轉(zhuǎn)化率將增大,
故答案為:減;增大.

點評 本題考查了化學(xué)平衡的計算,題目難度中等,涉及化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)平衡及其影響、等效平衡等知識,題目難度中等,明確化學(xué)平衡常數(shù)概念及表達式為解答關(guān)鍵,注意掌握等效平衡的判斷及應(yīng)用方法,試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈活應(yīng)用能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.某無色溶液X中,可能含有Na+、Cu2+、Mg2+、Al3+、SiO32-、AlO2-、CO32-、Cl-中的一種或幾種.現(xiàn)取該溶液適量,向其中加入一定物質(zhì)的量濃度的稀鹽酸,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入鹽酸的體積(V)的關(guān)系如圖所示,下列說法中不正確的是( 。
A.溶液X中一定不含Cu2+、Mg2+、Al3+,可能含有Cl-
B.OA段參加反應(yīng)的陰離子的物質(zhì)的量之比為2:1或1:2
C.AB段一定生成了氣體
D.BC段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.一定溫度時,向容積為 2L 的密閉容器中充入一定量的 SO2和 O2,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196kJ•moL-1,一段時間后達平衡,反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表:下列說法不正確的是( 。
反應(yīng)時間/minn(SO2)/moln(O2)/mol
021
51.2
100.4
150.8
A.反應(yīng)在前 5min 的平均速率為 v (SO2)=0.08mol•L-1•min-1
B.保持溫度不變,向平衡后的容器中再充入 1molSO2和 0.5molO2時,v (正)>v (逆)
C.該溫度,反應(yīng)的平衡常數(shù)為 11.25L•mol-1
D.相同溫度下,起始時向容器中充入 1.5mol SO3,達平衡時 SO3的轉(zhuǎn)化率為 40%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.在2L密閉容器中進行反應(yīng):mX(g)+nY(g)?pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q為化學(xué)計量數(shù).在0~3min內(nèi),各物質(zhì)物質(zhì)的量的變化如表所示:
物質(zhì)XYZQ
時間
起始/mol0.71
2min末/mol0.82.70.82.7
3min末/mol0.8
已知:2min內(nèi)v(Q)=0.075mol•L-1•min-1,v(Z):v(Y)=1:2.
(1)2min內(nèi)Z的反應(yīng)速率v(Z)=0.05mol•L-1•min-1
(2)試確定以下物質(zhì)的相關(guān)量:起始時n(Y)=2.3mol,n(Q)=3mol.
(3)方程式中m=1,n=4,p=2,q=3.
(4)對于該反應(yīng),能增大正反應(yīng)速率的措施是CD
A.增大容器體積    B.移走部分Q     C.通入大量X      D.升高溫度.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.我國是個鋼鐵大國,鋼鐵產(chǎn)量為世界第一,高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法.
I.已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol
2Fe(s)+$\frac{3}{2}$O2(g)=Fe2O3(s)△H=-825.5kJ/mol
則反應(yīng):Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g)△H=23.5kJ/mol.
II.反應(yīng)$\frac{1}{3}$Fe2O3(s)+CO(g)?$\frac{2}{3}$Fe(s)+CO2(g)在1000℃的平衡常數(shù)等于4.0.在一個容積為10L的密閉容器中,1000℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反應(yīng)經(jīng)過l0min后達到平衡.
(1)CO的平衡轉(zhuǎn)化率=60%.
(2)欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率,促進Fe2O3的轉(zhuǎn)化,可采取的措施是d
a.提高反應(yīng)溫度      b.增大反應(yīng)體系的壓強
c.選取合適的催化劑  d.及時吸收或移出部分CO2
e.粉碎礦石,使其與平衡混合氣體充分接觸
III.高爐煉鐵產(chǎn)生的廢氣中的CO可進行回收,使其在一定條件下和H2反應(yīng)制備甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).請根據(jù)圖1示回答下列問題:

(3)從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H2)=0.15mol/(L•min).
(4)若在一體積可變的密閉容器中充入l molCO、2molH2和1molCH3OH,達到平衡吋測得混合氣體的密度是同溫同壓下起始的1.6倍,則該反應(yīng)向正(填“正”、“逆”)反應(yīng)方向移動.
(5)以甲烷為燃料的新型電池,其成本大大低于以氫氣為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前得到廣泛的研究,如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖2.回答下列問題:
①B極上的電極反應(yīng)式為CH4-8e-+402-=CO2+2H2O.
②若用該燃料電池做電源,用石墨做電極電解硫酸銅溶液,當陽極收集到11.2L(標準狀況)氣體時,消耗甲烷的體積為5.6L(標準狀況下).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.根據(jù)組成原電池的條件,試以反應(yīng):2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+設(shè)計一個原電池,
(1)畫出示意圖并標出原電池的正、負極和電子的流向(畫在下面方框中),
供選用的電解質(zhì)溶液有:稀硫酸、硫酸銅溶液、三氯化鐵溶液.
供選用的電極材料有:鋅片、銅片、鐵片、石墨.
(2)寫出電極反應(yīng)式.
電極材料及電極反應(yīng)式:
負極材料:Cu,
電極反應(yīng)式:Cu-2e-=Cu2+
正極材料:碳棒,
電極反應(yīng)式:2Fe3++2e-=2Fe2+
電解質(zhì)溶液:氯化鐵溶液.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

19.(1)反應(yīng)A(g)+B(g)?C(g)+D(g)過程中的能量變化如圖所示(E1>0,E2>0),回答下列問題.
①圖中該反應(yīng)是放熱反應(yīng)(填“吸熱”、“放熱”).反應(yīng)熱△H的表達式為E1-E2
②在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E1和E2的變化是:E1減小,E0減小(填“增大”、“減小”或“不變”)
(2)丙烷是一種價格低廉的常用燃料,其主要成分是碳和氫兩種元素,燃燒后只有二氧化碳和氣態(tài)水,不會對環(huán)境造成污染.已知1g丙烷完全燃燒放出50.45kJ的熱量.
試回答下列問題.丙烷在室溫下燃燒的熱化學(xué)方程式為C3H8(g)+5O2(g )→3CO2(g )+4H2O(l)△H=-2219.8KJ/mol.
(3)C3H8(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)△H1=+156.6kJ•mol-1;
CH3CH=CH2(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)△H2=+32.4kJ•mol-1
則相同條件下,反應(yīng):C3H8(g)→CH3CH=CH2 (g)+H2(g)的△H=+124.2kJ•mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.同種物質(zhì)中同一價態(tài)的元素部分被氧化,部分被還原的氧化還原反應(yīng)是( 。
A.SO2+2H2S═S+2H2OB.2NaNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaNO2+O2
C.NH4NO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2O↑+2H2OD.3Cl2+6KOH═5KCl+KClO3+3H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

17.質(zhì)量相等的NH3、CO2、O2三種氣體中,摩爾質(zhì)量最大的是CO2,物質(zhì)的量最大的是NH3,含有分子數(shù)目最少的是CO2,在相同溫度和相同壓強條件下,體積最大的是NH3.(填化學(xué)式)

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同步練習(xí)冊答案