专题12化学反应能量、速率和平衡综合题
1.【2019届四省名校第二次联考】氮的氧化物NO3是常见的大气污染物,化学上采用NH3处理NxOy不仅可以
消除污染,还可作为工业生产的能量来源。
(1)已知:I2NOgN2gO2g
△H-177kJmol
II4NH3g3O2g2N2g6H2Og△H-12534kJmol
则用NH3处理NO生成氮气和气态水的热化学方程式为__________________。
(2)已知:N2g3H2g
2NH3g△H0。不同温度下,向三个一样的容器中投入相同的反应物进
行反应,测得不同压强下平衡混合物中NH3的物质的量分数如图所示。
①M点的v正_________Q点的v正填“”“”或“”,原因是________________________。
②维持10MPa、T3℃的条件不变,要提高H2的转化率,可以采取的措施是__________________任写一
条。
③图中三条曲线对应的温度T1、T2、T3由高到低的顺序为__________________。
④恒温恒容条件下,能说明反应N2g3H2gA.c2NH3cN2c3H2保持不变
2NH3g达到平衡状态的是_________填选项字母
B.3molH-H键断裂的同时,有2molN-H键断裂
C.2vN2vNH3
D.反应器中的压强不再发生变化
⑤T3温度下,将1molN2和3molH2充入2L的密闭容器中,维持压强为60MPa不变,达到N点的平衡状态,反应的浓度平衡常数Kc_____________molL-2用最简分数表示,M点的平衡常数比N点的平
衡常数_________填“大”“小”或“相等”。
【答案】4NH3g6NOg5N2g6H2Og△H-17844kJmol其他条件相同,M点压强大,
反应速率快增大氮气的浓度,也可以及时分离出氨气T3T2T1AD
大
【解析】
f可得到关系:
×10020,得到xmol,由于压强不变,即体系体积减小,根据物质的量之比
等于体积之比,可得到平衡时体系的体积为:
,aL,Kc
;由于T2T3,正
反应方向是放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,K减小,故M点的平衡常数大于N点的平衡常数;故答案为:,大;2.【2019届安徽黄山一模】游离态氮称为惰性氮,游离态氮转化为化合态氮称之为氮的活化,在氮的循环系统中,氮的过量“活化”,则活化氮开始向大气和水体过量迁移,氮的循环平衡被打破,导致全球
f环境问题。Ⅰ.氮的活化工业合成氨是氮的活化重要途径之一,在一定条件下,将N2和H2通入到体积为05L的恒容容器中,反应
过程中各物质的物质的量变化如图所示:
(1)10mi
内用NH3表示该反应的平均速率,v(NH3)____________。
(2)在第10mi
和第25mi
改变的条件可能分别是_________、________(填字母)。
A.加了催化剂
B.升高温度
C.增加NH3的物质的量
D.压缩体积
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