(14分)完成下列各题:(1).在时,向容积为2L的密闭容器甲中加入1molN2、3molH2及少量固体催化剂,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g);
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(14分)完成下列各题:(1).在时,向容积为2L的密闭容器甲中加入1molN2、3molH2及少量固体催化剂,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g);,10min时各物质的浓度不再变化,测得NH3的物质的量为0.4mol。 ①该反应在0~10min时间内H2的平均反应速率为 N2的转化率为 ②在时,若起始时在容器甲中加入0.5molN2、1.5 molH2、1 molNH3,则达到平衡时NH3的物质的量为( )(填选项字母) a 大于0.4mol b 等于0.4mol c 小于0.4mol ③下图是在时密闭容器甲中H2的体积分数随时间t的变化曲线,请在该图中补画出该反应在时的H2体积分数随时间t的变化曲线。
(2).已知:Al3 +与HCO3–、CO32–、HS-、S2-等能发生彻底的 双水解,生活中通常利用Al3 +与HCO3–的反应来制作泡沫灭火器。泡沫灭火器的简易构造如下图,a为玻璃瓶,b为铁筒,请思考:
①参与反应的液体分别为Al2(SO4)3和NaHCO3,请问a瓶中盛放的液体为: 。 ②为了保证泡沫灭火器的使用寿命,通常在Al2(SO4)3溶液中加入另一种物质抑制硫酸铝的水解,请问该物质是 。 ③已知苯酚是比碳酸更弱的酸,请问,苯酚钠和硫酸铝能否发生彻底的双水解?如能,请写出该反应的离子反应方程式: 。 |
答案
(1)① 0.03mol·L-1 ·min-1 20% ② b ③画在图上 (2)①Al2(SO4)3 ②H2SO4 ③ 能 Al3++3C6H5O-+3H2O=Al(OH)3+3C6H5OH↓ |
解析
(1)①反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示,平衡时氨气的物质的量是0.4mol,所以消耗氢气是0.6mol,氮气是0.2mol,因此其反应速率为。氮气的转化率为。 ②根据方程式可知0.5molN2、1.5 molH2、1 molNH3相当于1mol氮气和3mol氢气,因此平衡是等效的,所以氨气的物质的量还是0.4mol。 ③因为反应是放热反应,所以升高温度,反应速率增大,到达平衡的水解缩短。但平衡向逆反应方向移动,氢气的含量增大,因此图像为
(2)①因为硫酸铝水解显酸性,会腐蚀铁,所以a中放的是硫酸铝,b中放的是碳酸氢钠。 ②硫酸铝水解显酸性,因此要抑制其水解,需要加入稀硫酸。 ③酸越弱,相应的盐越容易水解,因此苯酚钠和硫酸铝能彻底水解,方程式为Al3++3C6H5O-+3H2O=Al(OH)3+3C6H5OH↓。 |
举一反三
(8分)在温度T1和T2下,X2(g)和 H2反应生成HX的平衡常数如下表:
化学方程式
| K (T1 )
| K (T2)
| F2+H2 2HF
| 1.8 ×1036
| 1.9 ×1032
| Cl2+H2 2HCl
| 9.7 ×1012
| 4.2 ×1011
| Br2+H2 2HBr
| 5.6 ×107
| 9.3 ×106
| I2+H2 2HI
| 43
| 34
| (1)仅依据K的变化,可以推断出:随着卤素原子核电荷数的增加,_______(选填字母) a.在相同条件下,X2的平衡转化率逐渐降低 b. X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱 c. HX的稳定性逐渐减弱 d. HX的还原性逐渐减弱 (2)在容积为3L的密闭容器中,由I2(g)和H2(g)合成HI(g),在其他条件不变的情况下,研究温度对反应的影响,HI的物质的量的变化情况如下图所示。
①温度为T1时,在0~tAmin内,H2的消耗速率v (H2)=__________ ②分析右图所示图像,下列说法正确的是________(填序号) a.温度为T2,容器内气体密度不变时,反应到达B点所示状态 b.平衡状态从A点移动到B点,n(HI)/n(H2)增大 c.该反应为放热反应 (3)加水稀释0.1mol·L-1的HF溶液,下列各量中增大的是________(填序号) a.c(H+) b. Ka(HF) c. c(F-)/c(H+) d. c(H+) / c(HF) |
一定温度下,在一个固定容积的密闭容器里发生N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 反应,此反应达到化学平衡状态的标志是:①N2,H2和NH3的质量分数不再改变,②容器内的压强不随时间的变化而变化,③c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2 ,④单位时间里每增加1molN2,同时增加3molH2,⑤一段时间内N2:H2:NH3的平均化学反应速率之比为1:3:2 ,⑥容器中气体的密度不变A.①②③④⑤⑥ | B.①②⑤⑥ | C.①②⑥ | D.只有①② |
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(6分)(1)某温度下,在一密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。分析有关数据,写出X、Y、Z反应的化学方程式 。
(2)某温度下,在另一密闭容器中充入2molX和3molY,然后按(1)中的化学方程式进行反应,当达到化学平衡时,测得Z的物质的量分数为25%,求平衡时X的转化率。 |
在一定温度下,向a L密闭容器中加入1molX气体和2 molY气体,发生如下反应: X(g) + 2Y(g) 2Z(g) 此反应达到平衡的标志是( )A.正反应和逆反应的速率都为零 | B.单位时间消耗0.1molX同时生成0.2molZ | C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶2 | D.容器内各物质的浓度不随时间变化 |
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对于达到平衡状态的可逆反应:N2 +3H2 2NH3,下列有关叙述正确的是A.N2和NH3的质量分数相等 | B.N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2 | C.反应物和生成物浓度不再发生变化 | D.正反应和逆反应不再进行 |
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