T℃时,N2与H2反应生成NH3,其能量变化如图(I)所示.若保持其他条件不变,温度分别为T1℃和T2℃时,NH3的体积分数与时间的关系如图(II)所示.则下列
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T℃时,N2与H2反应生成NH3,其能量变化如图(I)所示.若保持其他条件不变,温度分别为T1℃和T2℃时,NH3的体积分数与时间的关系如图(II)所示.则下列
题型:不详
难度:
来源:
T℃时,N
2
与H
2
反应生成NH
3
,其能量变化如图(I)所示.若保持其他条件不变,温度分别为T
1
℃和T
2
℃时,NH
3
的体积分数与时间的关系如图(II)所示.则下列结论正确的是( )
A.该反应的热化学方程式:
1
2
N
2
(g)+
3
2
H
2
(g)=NH
3
(g);△H=(a+b)kJ•mol
-1
B.该反应的热化学方程式:N
2
(g)+3H
2
(g)=2NH
3
(1);△H=2(a-b-c)kJ•mol
-1
C.其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,且H
2
的转化率增大
D.T
l
>T
2
,且正反应为放热反应.
答案
A、由图Ⅰ可知,生成氨气(g)的反应热为-(b-a)kJ/mol,热化学方程式为:
1
2
N
2
(g)+
3
2
H
2
(g)=NH
3
(g);△H=-(b-a)kJ•mol
-1
,故A错误;
B、由图Ⅰ可知,生成氨气(l)的反应热为-(b+c-a)kJ/mol,热化学方程式为:
1
2
N
2
(g)+
3
2
H
2
(g)=NH
3
(l);△H=-(b+c-a)kJ•mol
-1
,
即为N
2
(g)+3H
2
(g)=2NH
3
(1);△H=2(a-b-c)kJ•mol
-1
,故B正确;
C、该反应为放热反应,升高温度,正、逆反应速率均增大,平衡向逆反应移动,H
2
的转化率降低,故C错误;
D、温度为T
l
先到达平衡,故温度T
l
>T
2
,温度越高,氨气的体积分数越小,平衡向逆反应移动,故正反应为放热反应,故D正确.
故选BD.
举一反三
一定温度下,反应N
2
(g)+3H
2
(g)⇌2NH
3
(g)的反应热和化学平衡常数分别为△H和K,则相同温度时反应4NH
3
(g)⇌2N
2
(g)+6H
2
(g)反应热和化学平衡常数为( )
A.2△H和2K
B.-2△H和 K
2
C.-2△H和 K
-2
D.2△H和-2K
题型:不详
难度:
|
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以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工.
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:C(s)+H
2
O(g)⇌CO(g)+H
2
(g)△H=+131.3kJ•mo1
-1
①该反应在高温下______自发进行(填“能”或“不能”)
②恒温下,在容积不变的密闭容器中,进行如上可逆反应.一段时间后,下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的是:______.
Ⅰ混合气体的密度;Ⅱ容器内气体的压强;Ⅲ混合气体的总物质的量,ⅣCO物质的量浓度
A.只有Ⅳ.
B只有Ⅰ和Ⅳ
C.只有Ⅱ和Ⅲ
D.只有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ
(2)水煤气再进一步反应可制取氢气.反应为H
2
O(g)+CO(g)⇌H
2
(g)+CO
2
(g),某温度下该反应的平衡常数K=4/9.该温度下在甲、乙、丙三个恒温密闭容器中,只投入H
2
(g)和CO
2
(g),其起始浓度下表所示.下列判断不正确的是______
起始浓度
甲
乙
丙
c(H
2
)/mo1/L
0.010
0.020
0.020
c(CO
2
)/moI/L
0.010
0.010
0.020
题型:不详
难度:
|
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如表所示的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量
物质
Cl
2
Br
2
I
2
HCl
HBr
HI
H
2
能量(kJ)
243
193
151
432
366
298
436
题型:不详
难度:
|
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红磷(P)和Cl
2
发生反应生成PCl
3
和PCl
5
,反应过程和能量关系如图所示,图中的△H表示生成1mol产物的数据.已知PCl
5
分解为PCl
3
和Cl
2
是可逆反应.下列说法正确的是( )
A.其他条件不变,升高温度有利于PCl
5
生成
B.反应2P(s)+5Cl
2
(g)═2PCl
5
(g)对应的反应热△H=-798 kJ•mol
-1
C.P和Cl
2
反应生成PCl
3
的热化学方程式为2P(s)+3Cl
2
(g)═2PCl
3
(g)△H=-306 kJ•mol
-1
D.其他条件不变,对于PCl
5
分解生成PCl
3
和Cl
2
的反应,增大压强,PCl
5
的转化率减小,平衡常数K减小
题型:不详
难度:
|
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工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:CO(g)+H
2
O(g)⇌CO
2
(g)+H
2
(g)△H=-41kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化.他们分别在体积均为V L的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应.相关数据如下:
容器编号
起始时各物质物质的量/mol
达到平衡的时间/min
达平衡时体系能量的变化/kJ
CO
H
2
O
CO
2
H
2
①
1
4
0
0
t
1
放出热量:32.8 kJ
②
2
8
0
0
t
2
放出热量:Q
题型:不详
难度:
|
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