氨的催化氧化过程主要有以下两个反应:(ⅰ)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.5 kJ·mol-1(ⅱ)4NH3(g)+3
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氨的催化氧化过程主要有以下两个反应: (ⅰ)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.5 kJ·mol-1 (ⅱ)4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1267 kJ·mol-1 测得温度对NO、N2产率的影响如图所示。下列说法错误的是( )
A.升高温度,反应(ⅰ)和(ⅱ)的平衡常数均减小 | B.840 ℃后升高温度,反应(ⅰ)的正反应速率减小,反应(ⅱ)的正反应速率增大 | C.900 ℃后,NO产率下降的主要原因是反应(ⅰ)平衡逆向移动 | D.800 ℃左右时,氨的催化氧化主要按照(ⅰ)进行 |
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答案
B |
解析
升高温度,两个反应的反应速率均增大,B项错误;两反应均为放热反应,升高温度平衡均逆向移动,平衡常数均减小,A项正确;由图像看出,900 ℃后,温度越高,NO产率越小,说明随温度升高平衡逆向移动,C项正确;800 ℃左右时,NO的产率最高,而N2的产率最低,D项正确 |
举一反三
运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义 (1)硫酸生产过程中2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如右图所示,根据下图回答下列问题:
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H__________0(填“>”或“<”), ②一定条件下,将SO2与O2以体积比2:1置于一体积不变的密闭容器中发生以上反应,能说明该反应已达到平衡的是 。A.体系的密度不发生变化 | B.SO2与SO3的体积比保持不变 | C.体系中硫元素的质量百分含量不再变化 | D.单位时间内转移4 mol 电子,同时消耗2 mol SO3 | E.容器内的气体分子总数不再变化 (2)一定的条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。
图1 图2 图3 ①该反应的平衡常数表达式为 ,升高温度,平衡常数 (填“增大”或“减小”或“不变”)。 ②由图2信息,计算0~10min内该反应的平均速率v(H2)= ,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为 (填“a”或“b”或“c”或“d”) ③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是 点,温度T1 T2(填“>”或“=”或“<”) (3)若将等物质的量的SO2与NH3溶于水充分反应,所得溶液呈 性,所得溶液中c(H+)- c(OH-)= (填写表达式)(已知:H2SO3:Ka1=1.7×10-2,Ka2=6.0×10-8,NH3·H2O:Kb=1.8×10-5) |
对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)能增大正反应速率的措施是( )A.通入大量O2 | B.增大容器容积 | C.移去部分SO2 | D.降低体系温度 |
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硫-碘循环分解水制氢主要涉及下列反应: Ⅰ.SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI Ⅱ.2HIH2↑+I2 Ⅲ.2H2SO4=2SO2+O2↑+2H2O (1)分析上述反应,下列判断正确的是 。 a.反应Ⅲ易在常温下进行 b.反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强 c.循环过程中需补充H2O d.循环过程中产生1 mol O2的同时产生1 mol H2 (2)一定温度下,向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g),发生反应Ⅱ,H2的物质的量随时间的变化如图所示。
①0~2 min内的平均反应速率v(HI)= 。 ②相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则 是原来的2倍。 a.HI的平衡浓度 b.达到平衡的时间 c.平衡时H2的体积分数 (3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2,若加入少量下列固体试剂中的 ,产生H2的速率将增大。 a.NaNO3 b.CuSO4 c.Na2SO4 d.NaHSO3 |
溶液中,反应A+2BC分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度均为c(A)="0.100" mol/L、c(B )="0.200" mol/L及c(C )="0" mol/L。反应物A的浓度随时间的变化如图所示。
请回答下列问题: (1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是:② ;③ 。 (2)实验②平衡时B的转化率为 ;实验③平衡时C的浓度为 。 (3)该反应的ΔH 0,其判断理由是 。 (4)该反应进行到4.0 min时的平均反应速率:实验②:v(B)= 。 |
下列说法正确的是( )A.一定温度下,反应MgCl2(l)=Mg(l)+Cl2(g)的ΔH<0ΔS>0 | B.水解反应NH4++H2ONH3·H2O+H+达到平衡后,升高温度平衡逆向移动 | C.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应 | D.对于反应2H2O2=2H2O+O2↑,加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率 |
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