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工业合成氨的反应为:N2(g) + 3H 2(g) 2NH3(g); △H<0 ...

工业合成氨的反应为:N2(g) + 3H 2(g) 2NH3(g); △H<0

(1)、随着温度升高,平衡常数K值变_______

(2)改变反应条件,会使平衡发生移动。如下图像表示随条件改变,氨气的百分含量的变化趋势。

当横坐标为压强时,变化趋势正确的是(选填字母序号)_________

当横坐标为温度时,变化趋势正确的是(选填字母序号)__________

(3)如图所示三个容积相同的容器①、②、③,若起始温度相同,分别向三个容器中充入①中3mol H2和1mol N2;②中2mol NH3;③中1.5mol H2和0.5mol N2和1mol NH3;一定条件下反应,达到平衡时各容器中NH3物质的百分含量由大到小的顺序为_____(填容器编号)。

(4)氨气和氧气从145℃就开始反应,在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如图所示):

4NH3+5O2⇌4NO+6H2O  4NH3+3O2⇌2N2+6H2O  温度高于900℃时,NO产率下降的原因_____

 

减小 b a ①<②<③ 高温生成NO,放热,温度高于900℃产率下降 【解析】(1)合成氨反应是放热反应,温度升高,平衡逆向移动,c(NH3)减小,c(N2)、c(H2)增大,所以平衡常数减小;(2)当横坐标为压强时,因为增大压强,平衡正向移动,NH3含量增大,变化趋势正确的是b,当横坐标为温度时,因为反应正向放热,升温,平衡逆向移动,NH3含量降低,变化趋势正确的是a; (3)③恒温、恒压;充入3mol H2和1mol N2 ,反应正向进行,气体总量减小,体积收缩;②恒温、恒容,相当于在③的基础上进行减压操作,平衡将向逆向移动氨的百分含量相对应于③是下降的!即②<③;①恒容,外有隔热套,反应进行,反应放热,相当于在②的基础上进行加热操作,平衡将向逆向移动,氨的百分含量下降;即①<②。故答案为①<②<③;(4)由图象可知在温度较低时生成氮气.温度高于900℃时,NO产率下降是因为反应4NH3+5O24NO+6H2O是放热反应,达到平衡后,升温平衡逆向进行。故产率降低.吸收塔中需要补充空气是增加反应物的浓度,使平衡向正向移动,进一步与NO反应生成硝酸。  
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在一固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定条件下进行反应:A(g)2B(g)3C(g),已知加入1molA3molB且达到平衡后生成了a mol C,请填写下列空白:

1)平衡时C在混合气体中的体积分数是______________(用字母a表示)

2)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2 mol A6 mol B,达到平衡后,C的物质的量为______ mol(用字母a表示)。此时C在反应混合气体中的体积分数______(增大减少不变”)

3)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2 mol A8 mol B,若要求平衡后C在反应混合气体中的体积分数不变,则还应加入C___ mol

4)在同一容器中加入n mol A3n mol B,达到平衡时C的物质的量为m mol,若改变实验条件,可以使C的物质的量在m mol2m mol之间变化,那么nm的关系应是____________(用字母“m”“n”表示)

 

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在一定温度下将3 mol CO2和2 mol H2混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:

CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

(1)已知在700 ℃时,该反应的平衡常数K1=0.6,则该温度下反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)的平衡常数K3__________

(2)已知在1 000 ℃时,该反应的平衡常数K4为1.0,则该反应为__________反应(填“吸热”或“放热”)。

(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。(填编号)

A.容器中压强不变                     B.c(CO2)=c(CO)

C.生成a mol CO2的同时消耗a mol H2 D.混合气体的平均相对分子质量不变

(4)在1 000 ℃下,某时刻CO2的物质的量为2.0 mol,则此时v______v(填“>”、“=”或“<”)。该温度下反应达到平衡时,CO2的转化率为__________

 

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在一密闭容器中发生反应N2+3H22NH3,达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图所示:

回答下列问题:

(1)t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是(填选项)。

A.增大压强     B.减小压强     C.升高温度

D.降低温度     E.加催化剂     F.充入氮气

t1时刻____;t3时刻____;t4时刻____

(2)依据(2)中的结论,下列时间段中,氨的百分含量最高的是_____(填选项)。

A.t0~t1         B.t2~t3         C.t3~t4         D.t5~t6

(3)一定条件下,合成氨反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分数为20%,则反应后与反应前的混合气体体积之比为_____

 

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在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度进行如下反应:H2(g)+Br2(g) 2HBr(g),已知加入1 mol H2和2 mol Br2达到平衡后,生成了a mol HBr。在相同条件下,若起始时加入的H2、Br2、HBr分别为x mol、y mol、z mol(均不为0)且保持平衡时,各组分百分含量都不变。以下推断中一定正确的是(   )

xyz应满足的关系为:4xz=2y

②达到平衡时HBr的物质的量为(x+y+z)/3 amol

③达到平衡时HBr的物质的量为a mol

xyz应满足的关系为xy=z

A. ①②    B. ②③    C. ③④    D. ①②③

 

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在一固定体积的密闭容器中,进行下列化学反应: 其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:

T/℃

700

800

830

1 000

1 200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

 

则下列有关叙述不正确的是 (    )

A. 该反应为吸热反应

B. 可测量容器总压变化来判定化学反应是否达到平衡

C. 若在某平衡状态时,c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),此时的温度为830℃

D. 若平衡时两种反应物的转化率相等,则起始投入时n(CO2):n(H2)=1:1

 

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