歷史上諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)曾經(jīng)3次頒給研究合成氨的化學(xué)家。合成氨的原理為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)?;卮鹣铝袉栴}。
(1)t℃時(shí),向填充有催化劑、體積為2L的剛性容器中充入一定量的H2和N2合成氨,實(shí)驗(yàn)中測(cè)得c(NH3)隨時(shí)間的變化如表所示:
時(shí)間/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
c(NH3)/mol?L-1 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
0.005
0.005
mol?L-1?min-1。②根據(jù)表中數(shù)據(jù),在
20
20
min以后反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。能加快反應(yīng)達(dá)到平衡的措施有 升高溫度、增大壓強(qiáng)
升高溫度、增大壓強(qiáng)
(寫出兩條)。③下列情況能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
BC
BC
(填標(biāo)號(hào))。A.2v(NH3)=3v(H2)
B.混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量不再變化
C.N2體積分?jǐn)?shù)不再變化
D.混合氣體的密度保持不變
(2)如表列出了在不同溫度和壓強(qiáng)下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)NH3的百分含量w(NH3)。
壓強(qiáng)/MPa v(NH3)/% 溫度/℃ |
0.1 | 10 | 20 | 30 | 60 | 100 |
200 | 15.3 | 81.5 | 86.4 | 89.9 | 95.4 | 98.8 |
300 | 2.2 | 52.0 | 64.2 | 71.0 | 84.2 | 92.6 |
400 | 0.4 | 25.1 | 38.2 | 47.0 | 65.5 | 79.8 |
500 | 0.1 | 10.6 | 19.1 | 26.4 | 42.2 | 57.5 |
600 | 0.05 | 4.5 | 9.1 | 13.8 | 23.1 | 31.4 |
200℃、100MPa
200℃、100MPa
。②工業(yè)上通常選擇在400~500℃和10~30MPa條件下合成氨,原因是
溫度太低,反應(yīng)太慢,溫度過高,反應(yīng)逆向進(jìn)行;壓強(qiáng)太低,反應(yīng)太慢,壓強(qiáng)過高,對(duì)設(shè)備損傷大
溫度太低,反應(yīng)太慢,溫度過高,反應(yīng)逆向進(jìn)行;壓強(qiáng)太低,反應(yīng)太慢,壓強(qiáng)過高,對(duì)設(shè)備損傷大
。【答案】0.005;20;升高溫度、增大壓強(qiáng);BC;200℃、100MPa;溫度太低,反應(yīng)太慢,溫度過高,反應(yīng)逆向進(jìn)行;壓強(qiáng)太低,反應(yīng)太慢,壓強(qiáng)過高,對(duì)設(shè)備損傷大
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/29 8:0:10組卷:13引用:1難度:0.5
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1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時(shí)A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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