满分5 > 高中化学试题 >

(14分)工业上以氨气为原料(铂铑合金网为催化剂)催化氧化法制硝酸的过程如下: ...

(14分)工业上以氨气为原料(铂铑合金网为催化剂)催化氧化法制硝酸的过程如下:

满分5 manfen5.com

(1)已知反应一经发生,铂铑合金网就会处于红热状态。写出氨催化氧化的化学方程式:_____。当温度降低时,化学平衡常数K值________(填“增大”“减小”或“无影响”)。

(2)氨气是制取硝酸的重要原料,合成氨反应的化学方程式如下:N2+3H2满分5 manfen5.com2NH3,该反应在固定容积的密闭容器中进行。

①下列各项标志着该反应达到化学平衡状态的是________(填字母)。

A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2

B.v(N2)=v(H2)

C.容器内压强保持不变

D.混合气体的密度保持不变

②若在恒温条件下,将N2与H2按一定比例混合通入一个容积为2 L固定容积的密闭容器中,5 min后反应达平衡时,n(N2)=1.0 mol,n(H2)=0.8 mol,n(NH3)=0.8 mol,则反应速率v(H2) =_____,平衡常数=________。

③若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将     (填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后,容器内温度     (填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍。

 

(14分,每空2分)(1)4NH3+5O24NO+6H2O 增大 (2)① C ② 0.12 mol·L-1·min-1 5 ③ 向左移动 小于 【解析】 试题分析:(1)氨催化氧化的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。反应一经发生,铂铑合金网就会处于红热状态,这说明反应是放热反应,则当温度降低时,平衡向正反应方向进行,因此化学平衡常数K值增大。 (2)①在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。则A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2不能说明正逆反应速率相等,因此不一定处于平衡状态,A错误;B.v正(N2)=v逆(H2)不能满足速率之比是化学计量数之比,因此反应没有达到平衡状态,B错误;C.正反应是体积减小的可逆反应,则压强是减小的,因此容器内压强保持不变说明反应达到平衡状态,C正确;D.密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,即矛盾始终是不变,所以混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态,D错误,答案选C。 ②若在恒温条件下,将N2与H2按一定比例混合通入一个容积为2 L固定容积的密闭容器中,5 min后反应达平衡时,n(N2)=1.0 mol,n(H2)=0.8 mol,n(NH3)=0.8 mol,则根据方程式可知消耗氢气是1.2mol,浓度是0.6mol/L,所以反应速率v(H2) =0.6mol/L÷5min=0.12 mol·L-1·min-1。平衡时氮气、氢气和氨气的浓度分别是0.5mol/L、0.4mol/L、0.4mol/L,则根据化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值可知平衡常数=。 ③正反应是放热反应,则加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将向左移动。向逆反应方向移动,吸热,又因为绝热,所以达到新平衡后,容器内温度小于原来的2倍。 考点:考查平衡状态判断、计算及外界条件对平衡状态的影响  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

( 12分)2SO2(g)+O2(g)满分5 manfen5.com2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示,已知1 mol SO2(g) 被氧化为1 mol SO3(g)的ΔH=-99 kJ/mol。

满分5 manfen5.com

回答下列问题:

(1)E的大小对该反应的反应热有无影响?            

(2)该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?     ,理由是_________。

(3)V2O5的催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自己被还原为四价钒化合物;四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式:                                   

(4)已知单质硫的燃烧热为296 kJ/mol,写出S(s)与O2生成 SO3(g)的热化学方程式:            

 

查看答案

某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生如下反应:A(g)+xB(g)满分5 manfen5.com2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是

满分5 manfen5.com

A.反应方程式中的x=1, 30min时改变条件后,A的转化率将变减小

B.前30 min内 A的反应速率为0.05 mol/(L·min)

C.20至40 min内表示处于平衡状态,该反应为放热反应

D.30 min时改变的条件是加入负催化剂,40 min时改变的条件是升高温度

 

查看答案

已知2SO2(g)+ O2(g)满分5 manfen5.com2SO3(g)  △H=-197 kJ·mol-1,向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲)2 mol SO2 和1 mol O2;(乙) 1 mol SO2 和0.5 mol O2;(丙) 2 mol SO3;恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是

A.容器内压强p:p=p<2p     

B.SO3的质量m:m=m<2m

C.c(SO2)与c(O2)之比k:k=k>k 

D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q=Q>2Q

 

查看答案

一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)满分5 manfen5.comCO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II、III,在I中充入1molCO和1molH2O,在II中充入1molCO2和1mol H2,在III中充入2molCO和2molH2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是

A容器I、II中正反应速率相同

B容器I、III中反应的平衡常数相同

C容器I中CO的物质的量比容器II中的多

D容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和等于1

 

查看答案

下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是

A.CH3COOH     B.Cl2     C.(NH4)2CO3     D.SO2

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.