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氨是氮循環(huán)過程中的重要物質,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
(1)根據圖1提供的信息,寫出該反應的熱化學方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,在圖1中曲線　　　　　　　(填“a”或“b”)表示加入鐵觸媒的能量變化曲線。 

(2)在恒容容器中,下列描述中能說明上述反應已達平衡的是　　　　。 
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆
B.單位時間內生成n mol N2的同時生成2n mol NH3
C.混合氣體的密度不再改變
D.容器內壓強不隨時間的變化而變化
(3)一定溫度下,向2 L密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2,保持體積不變,0.5 min后達到平衡,測得容器中有0.4 mol NH3,則平均反應速率v(N2)=　　　　　　,該溫度下的平衡常數K=　　　　　　　。若升高溫度,K值變化　　　　(填“增大”、“減小”或“不變”)。 
(4)為了尋找合成NH3的溫度和壓強的適宜條件,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經填在下面實驗設計表中。

實驗編號
 		T(℃)
 		n(N2)/n(H2)
 		p(MPa)
 
ⅰ
 		450
 		1/3
 		1
 
ⅱ
 		　 
 		　 
 		10
 
ⅲ
 		480
 		　 
 		10
 
 
A.請在上表空格中填入剩余的實驗條件數據。
B.根據反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的特點,在給出的坐標圖2中,畫出其在1 MPa和10 MPa條件下H2的轉化率隨溫度變化的趨勢曲線示意圖,并標明各條曲線的壓強。

(1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH="-92" kJ·mol-1　b
(2)BD　(3)0.2 mol·L-1·min-1　0.058　減小
(4)A.ⅱ.450　1/3　ⅲ.1/3
B.

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

研究CO2的利用對促進低碳社會的構建具有重要意義。
（1）將CO2與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵等。
已知：Fe2O3(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g) △H 1 =" +489.0" kJ·mol－1
C(石墨) +CO2(g) = 2CO(g)           △H 2 =" +172.5" kJ·mol－1
則CO還原Fe2O3(s)的熱化學方程式為                  。
（2）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式
CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H
①該反應的平衡常數表達式為K=                    。
②取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質的量之比為1∶3)，加入恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應。反應過程中測得甲醇的體積分數φ(CH3OH)與反應溫度T的關系如圖A所示，則該反應的ΔH      0（填“>”、“<”或“＝”）。

③在兩種不同條件下發(fā)生反應，測得CH3OH的物質的量隨時間變化如圖B所示，曲線I、Ⅱ對應的平衡常數大小關系為KⅠ     KⅡ（填“>” 或“<”）。
（3）以CO2為原料還可以合成多種物質。①工業(yè)上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定條件下合成，其反應方程式為                                    。當氨碳比＝3，達平衡時CO2的轉化率為60%，則NH3的平衡轉化率為                  。
②用硫酸溶液作電解質進行電解，CO2在電極上可轉化為甲烷，該電極反應的方程式為                。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

已知甲和乙在溶液中的轉化關系如圖所示：。請回答下列問題：
(1)若甲是10電子的陽離子，乙是堿性氣體。1 mol乙通入足量強酸溶液中與H＋反應，反應過程中的能量變化如圖。寫出乙的一種用途________________。該反應的熱化學方程式為___________________________。

(2)若甲是CO2，用CO2和NH3反應可以合成尿素，合成尿素的反應分為如下兩步。
第一步：2NH3(l)＋CO2(g)H2NCOONH4(l)(氨基甲酸銨)　ΔH1
第二步：H2NCOONH4(l)H2O(l)＋H2NCONH2(l)(尿素)　ΔH2
在一體積為0.5 L的密閉容器中投入4 mol氨和1 mol二氧化碳，實驗測得反應中各組分的物質的量隨時間的變化如圖Ⅰ所示。

①已知總反應的快慢由慢的一步決定，則合成尿素總反應的快慢由第________步反應決定。
②反應進行到10 min時測得CO2的物質的量如圖Ⅰ所示，則前10 min用CO2表示的第一步反應的速率為________。
③第二步反應的平衡常數K隨溫度的變化如圖Ⅱ所示，則ΔH2________0(填“＞”、“＜”或“＝”)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(1)已知：
①Fe(s)＋O2(g)=FeO(s)　ΔH＝－272.0 kJ·mol－1
②2Al(s)＋O2(g)=Al2O3(s)　ΔH＝－1675.7 kJ·mol－1
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應的熱化學方程式是____________________________________

(2)某可逆反應在不同條件下的反應歷程分別為A、B(如上圖所示)。
①根據圖判斷該反應達到平衡后，其他條件不變，升高溫度，反應物的轉化率________(填“增大”“減小”或“不變”)；
②其中B歷程表明此反應采用的條件為________(選填序號)。
A．升高溫度　　　　  B．增大反應物的濃度   C．降低溫度  D．使用催化劑
(3)1000 ℃時，硫酸鈉與氫氣發(fā)生下列反應：Na2SO4(s)＋4H2(g)Na2S(s)＋4H2O(g)
該反應的平衡常數表達式為________________________________；
已知K1000 ℃<K1200 ℃，若降低體系溫度，混合氣體的平均相對分子質量將會________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)常溫下，如果取0.1 mol·L－1 HA溶液與0.1 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化忽略不計)，測得混合液的pH＝8。
①混合液中由水電離出的OH－濃度與0.1 mol·L－1 NaOH溶液中由水電離出的OH－濃度之比為________；
②已知NH4A溶液為中性，又知將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出，試推斷(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“<”“>”或“＝”)；相同溫度下，等物質的量濃度的下列四種鹽溶液按pH由大到小的排列順序為(填序號)________。
a．NH4HCO3  b．NH4A       c．(NH4)2CO3  d．NH4Cl

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

甲醇燃料分為甲醇汽油和甲醇柴油。工業(yè)上合成甲醇的方法很多。
（1）一定條件下發(fā)生反應：
①CO­2（g） +3H2（g） ＝CH­­3OH（g）+H2O（g）   △H1     
②2CO­（g） +O2（g） ＝2CO­2（g）  △H2
③2H2（g）+O2（g） ＝2H2O（g）         △H3
則CO（g） + 2H2（g） CH3OH（g）　的△H＝               。
（2）在容積為2L的密閉容器中進行反應： CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） ，其他條件不變，在300℃和500℃時，物質的量n（CH3OH） 與反應時間t的變化曲線如圖所示。該反應的△H    0 （填>、<或=）。

（3）若要提高甲醇的產率，可采取的措施有____________（填字母）。

A．縮小容器體積
B．降低溫度
C．升高溫度
D．使用合適的催化劑
E．將甲醇從混合體系中分離出來
（4）CH4和H2O在催化劑表面發(fā)生反應CH4+H2OCO+3H2，T℃時，向1 L密閉容器中投入1 mol CH4和1 mol H2O（g），5小時后測得反應體系達到平衡狀態(tài)，此時CH4的轉化率為50% ，計算該溫度下的平衡常數     （結果保留小數點后兩位數字）。
（5）以甲醇為燃料的新型電池，其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池，目前得到廣泛的研究，如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖�；卮鹣铝袉栴}：

①B極的電極反應式為                     。
②若用該燃料電池做電源，用石墨做電極電解硫酸銅溶液，當電路中轉移1mole- 時，實際上消耗的甲醇的質量比理論上大，可能原因是                     。
（6）25℃時，草酸鈣的Ksp=4.0×10-8,碳酸鈣的Ksp=2.5×10-9。向20ml碳酸鈣的飽和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol·L-1的草酸鉀溶液20ml，能否產生沉淀       （填“能”或“否”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

新的《環(huán)境空氣質量標準》將于2016年1月1日在我國全面實施。據此，環(huán)境空氣質量指數(AQI)日報和實時報告包括了SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等指標，為公眾提供健康指引，引導當地居民合理安排出行和生活。
(1)汽車排出的尾氣中含有CO和NO等氣體，用化學方程式解釋產生NO的原因________________________________________
(2)汽車排氣管內安裝的催化轉化器，可使汽車尾氣中的主要污染物轉化為無毒的大氣循環(huán)物質。已知：
N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝＋180.5 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221.0 kJ·mol－1
C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
則反應2NO(g)＋2CO(g)??N2(g)＋2CO2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1；該反應的ΔS________0(填“>”“<”或“＝”)。
(3)將0.20 mol NO和0.10 mol CO充入一個容積恒定為1 L的密閉容器中，在不同條件下反應過程中部分物質的濃度變化狀況如圖所示。

①計算產物N2在6～9 min時的平均反應速率v(N2)＝________mol·L－1·min－1；
②第12 min時改變的反應條件為________(填“升溫”或“降溫”)；
③計算反應在第24 min時的平衡常數K＝________。若保持溫度不變，再向容器中充入CO、N2各0.060 mol，平衡將________移動(填“正向”“逆向”或“不”)。
(4)環(huán)境監(jiān)測中還可用沉淀法測定空氣中含有較高濃度SO2的含量，經查得一些物質在20 ℃的數據如下表：

溶解度(S)/g
溶度積(Ksp)
Ca(OH)2
Ba(OH)2
CaSO3
BaSO3
 0.160
3.89
6.76×10－3
5.48×10－9
 
①吸收SO2最合適的試劑是________[填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”]溶液；
②在20 ℃時，向CaSO3懸濁液中滴加適量的BaCl2溶液，當CaSO3向BaSO3的轉化達到平衡時，溶液中的＝____________(寫出表達式即可)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發(fā)生的主要反應為：Fe2O3（s）＋3CO（g）??2Fe（s）＋3CO2（g）
ΔH＝a kJ·mol－1。
（1）已知：①Fe2O3（s）＋3C（s，石墨）=2Fe（s）＋3CO（g）
ΔH1＝＋489.0 kJ·mol－1；
②C（s，石墨）＋CO2（g）=2CO（g）　ΔH2＝＋172.5 kJ·mol－1。則a＝________。
（2）冶煉鐵反應的平衡常數表達式K＝________，溫度升高后，K值________（填“增大”、“不變”或“減小”）。
（3）在T ℃時，該反應的平衡常數K＝64，在2 L恒容密閉容器甲和乙中，分別按下表所示加入物質，反應經過一段時間后達到平衡。

 
Fe2O3
CO
Fe
CO2
甲/mol
1.0
1.0
1.0
1.0
乙/mol
1.0
2.0
1.0
1.0
 
①甲容器中CO的平衡轉化率為________。
②下列說法正確的是________（填字母）。
a．若容器內氣體密度恒定時，標志反應達到平衡狀態(tài)
b．增加Fe2O3的量，可以提高CO的轉化率
c．甲容器中CO的平衡轉化率大于乙的平衡轉化率
d．甲、乙容器中，CO的平衡濃度之比為2∶3
（4）采取一定措施可防止鋼鐵腐蝕。下列裝置中的燒杯里均盛有等濃度、等體積的NaCl溶液。
①在a、b、c裝置中能保護鐵的是________（填字母）。
②若用d裝置保護鐵，X極的電極材料應是________（填名稱）。

（5）25 ℃時有關物質的溶度積如下：Ksp[Mg（OH）2]＝5.61×10－12，Ksp[Fe（OH）3]＝2.64×10－39。25 ℃時，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，當兩種沉淀共存且溶液的pH＝8時，c（Mg2＋）∶c（Fe3＋）＝________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

為了提高資源利用率，減少環(huán)境污染，化工集團將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產業(yè)鏈，如圖所示。

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)鈦鐵礦進入氯化爐前通常采取洗滌、粉碎、烘干、預熱等物理方法處理，請從原理上解釋粉碎的作用：_______________________________________；
已知氯化爐中反應氯氣和焦炭的理論用料物質的量比為7∶6，則氯化爐中的還原劑化學式是_________________________________________________。
(2)已知：①Mg(s)＋Cl2(g)=MgCl2(s)    ΔH＝－641  kJ·mol－1
②2Mg(s)＋TiCl4(s)=2MgCl2(s)＋Ti(s)   ΔH＝－512 kJ·mol－1
則Ti(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(s)　ΔH＝________。
(3)Ar氣通入還原爐中并不參與反應，通入Ar氣的作用是_________________________________________________________________。
(4)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構成燃料電池。已知該燃料電池的總反應式為2CH3OH＋3O2＋4OH－===2CO32—＋6H2O，該電池中正極上的電極反應式為____________________________________________。
工作一段時間后，測得溶液的pH________(填“減小”、“增大”或“不變”)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

資源化利用二氧化碳不僅可減少溫室氣體的排放，還可重新獲得燃料或重要工業(yè)產品。
（1）有科學家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相關熱化學方程式如下：6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H="-76.0" kJ·mol一1
①上述反應中每生成1 mol Fe3O4，轉移電子的物質的量為_______mol。
②已知：C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H="+113.4" kJ·mol一1，則反應：3FeO(s)+ H2O(g)= Fe3O4(s)+ H2(g)的△H=__________。
（2）在一定條件下，二氧化碳轉化為甲烷的反應如下：CO2(g)+4 H2 (g)  C H4 (g)+2 H2O(g)，向一容積為2 L的恒容密閉容器中充人一定量的CO2和H2，在300℃時發(fā)生上述反應，達到平衡時各物質的濃度分別為CO2 0.2 mol·L一1，H2 0.8 mol·L一1，CH40.8 mol·L一1，H2O1.6 mol·L一1。則CO2的平衡轉化率為________。300 ℃時上述反應的平衡常數K=____________________。200℃時該反應的平衡常數K=64.8，則該反應的△H_____(填“＞’’或“<”)O。
（3）華盛頓大學的研究人員研究出一種方法，可實現水泥生產時CO2零排放，其基本原理如
圖所示:

①上述生產過程的能量轉化方式是____________________。
②上述電解反應在溫度小于900℃時進行，碳酸鈣先分解為CaO和CO2，電解質為熔融碳酸鈉，則陽極的電極反應式為___________________。

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