在容積固定的VL密閉容器中充入4molNH3和5molO2,發生如下反應:4NH3(g)+5O2(g) 4NO...
問題詳情:
在容積固定的VL密閉容器中充入4molNH3和5molO2,發生如下反應:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)。請回答下列問題:
(1)下列能說明該反應已經達到平衡狀態的是_______;
A .容器中氣體總質量不變
B. c(O2)不變
C. υ(O2)=1.25υ(NH3)
D. 體系壓強不變
E. 相同時間內,消耗0.1 mol NH3,同時消耗了0.1 mol NO
(2)已知上述反應達到平衡後,該反應各物質的濃度的定量關係稱之為K,其表示式可表示為K =。如果達到平衡時,NH3的轉化率為a,則K=_____(用含a的式子表示,數字採用指數形式)。
(3)若反應在絕熱密閉系統中進行時,其餘條件不變,反應速率是先增大後減小。則速率逐漸增大是因為______,速率又逐漸減小的原因是_____。
(4)1mol NH3(g)在純氧中完全燃燒生成無汙染的氣態物質,放出akJ的熱量。寫出該反應的熱化學方程式_____。
(5)若將(4)所述反應設計原電池,負極反應式 ______。
【回答】
【*】 (1). BDE (2). [66a10]/[55(1—a)9V] (3). 體系溫度升高 (4). 反應物濃度減小 (5). 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H=-4a kJ·mol—1 (6). 2NH3—6e—+6OH—=N2+6H2O或 2NH3—6e— =N2+6H+
【解析】
【分析】
(1)當化學反應達到平衡狀態時,正逆反應速率相等,各物質的濃度不再發生變化,由此衍生的一些物理量不變,以此解答該題;
(2)根據化學平衡常數及三段式進行求算;
(3)根據該反應為放熱反應,反應過程中溫度升高,在反應過程中溫度升高和反應物濃度減小是影響反應速率的因素;
(4)根據熱化學方程式的書寫方法可知,物質的物質的量與反應放出的熱量成正比,氨氣在純氧中完全燃燒生成無汙染的氣態物質應為氮氣和水;
(5)原電池的負極發生氧化反應,氨氣在負極反應生成氮氣。
【詳解】(1)A.反應前後都是氣體,氣體質量始終不變,容器中氣體總質量不變不能說明反應達到平衡狀態;
B.c (O2)不變,說明正逆反應速率相等,達到了平衡狀態;
C.υ(O2)=1.25υ(NH3),沒有說明是正反應速率還是逆反應速率,無法判斷是否達到平衡狀態;
D.該反應是氣體物質的量增大的反應,反應過程中氣體的物質的量逐漸增大,壓強逐漸增大,若體系壓強不變,說明正、逆反應速率相等,達到了平衡狀態;
E.相同時間內,消耗0.1mol NH3,同時消耗了0.1mol NO,說明正、逆反應速率相等,反應達到平衡狀態;
故*為:BDE;
(2)根據三段式可知,
4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)
開始時的物質的量(mol) 4 5 0 0
改變的物質的量(mol) 4a 5a 4a 6a
平衡時的物質的量(mol) 4-4a 5-5a 4a 6a
K==;
(3)由於該反應為放熱反應,且反應在絕熱密閉系統中進行。所以在反應開始階段,主要受體系溫度升高的影響,反應速率增大;而隨著反應的進行,反應物的濃度逐漸降低,所以在反應後階段,主要受濃度減小因素的影響,反應速率減慢;
(4)氨氣在純氧中完全燃燒生成無汙染的氣態物質應為氮氣和水,1mol氨氣燃燒放熱akJ,則熱化學方程式為4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H=-4a kJ·mol—1;
(5)負極是氨氣在反應,在鹼*環境中反應的電極反應式為2NH3—6e-+6OH-=N2+6H2O,**環境中的電極反應式為2NH3—6e- =N2+6H+。
【點睛】本題考查了化學平衡狀態的判斷、化學平衡的計算、影響化學反應速率的因素、原電池電極反應式的書寫,題目難度中等,注意掌握判斷化學平衡狀態的方法,試題培養了學生的分析、理解能力及靈活應用所學知識的能力。
知識點:化學平衡單元測試
題型:綜合題
-
閱讀下面的文言文,完成1—4題。陳宗禮,字立之。少貧力學,袁甫為*東提點刑獄,宗禮往問學焉。淳祜四年,舉進士。...
問題詳情:閱讀下面的文言文,完成1—4題。陳宗禮,字立之。少貧力學,袁甫為*東提點刑獄,宗禮往問學焉。淳祜四年,舉進士。調邵武*判官,入為國子正,遷太學博士、國子監丞,轉祕書省著作佐郎.入對,言火不循軌①。帝以星變為憂,宗禮曰:“上天示戒,在陛下修德佈政以迴天意。”又曰:“...
-
______herprettiness,Liyuchun,oneofthesupergirls,issmart...
問題詳情:______herprettiness,Liyuchun,oneofthesupergirls,issmartandnaturalaswell.A Inspiteof B Exceptfor C Butfor D Apartfrom【回答】D知識點:介詞題型:選擇題...
-
打鞦韆時,為使鞦韆越蕩越高,人應有一個從直立到蹲下,又從蹲下到站直的過程.則打鞦韆時 A.人的機械能是守...
問題詳情:打鞦韆時,為使鞦韆越蕩越高,人應有一個從直立到蹲下,又從蹲下到站直的過程.則打鞦韆時 A.人的機械能是守恆的 B.人應在最低點站起來 C.人應在最高點站起來 D.人在最低點時失重【回答】C知識點:未分類題型:選擇題...
-
(2011·河南省洛陽市統考)依次填入下列各句橫線的詞語,最恰當的一項是( )①近日,濟寧聯通公司在全市範...
問題詳情: (2011·河南省洛陽市統考)依次填入下列各句橫線的詞語,最恰當的一項是()①近日,濟寧聯通公司在全市範圍內開展的“吉祥號碼”預存話費銷售活動在消費者中引起一片________:預存話費是不是變相收取選號費?預存話費是否剝奪了普通消費者的擇號權?②在洛杉磯...
相關文章
- 在密閉容器中充入0.5molN2和1.5molH2發生反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-9...
- (1)在2L的密閉容器中放入4molN2O5,發生如下反應:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)。反應至...
- 一定溫度下,向2L密閉容器中充入5molN2和7molH2。發生反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。...
- 在一定溫度下,向容積固定不變的密閉容器中充入amolNO2,發生如下反應:2NO2(g)N2O4(g);ΔH&...
- 在一定溫度下,向容積固定不變的密閉容器中充入amolNO2,發生如下反應:2NO2(g)N2O4(g);△H...
- 一定溫度下,將1molN2O4充入容積固定為2L的密閉容器中,發生反應:N2O42NO2(g)。經2s達到化學...
- 在2L和密閉容器中放入4molN2O5,發生如下反應:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),反應進行到5...
- I.將0.40molN2O4氣體充入2L固定容積的密閉容器中發生如下反應:N2O4(g)2NO2(g)△H。在...
- 現向一容積不變的2L密閉容器中充入4molNH3和3molO2,發生反應4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(...
- 一定溫度下,在2L固定容積的密閉容器中發生反應:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)ΔH>0。反應物和部...