(2014•潍坊一模)氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用...
发布网友
发布时间：2024-05-14 19:30
共1个回答
热心网友
时间：2024-05-25 21:50
（2）①合成氨反应为体积减小的放热反应，根据平衡时的特征即正逆反应速率相等，组成不变等判断；
②在①中是恒容条件，而本题是恒压条件，根据合成氨反应为体积减小的可以判断；
③在图2中逆反应速率减小，正反应速率增大，据此判断；
（3）根据盖斯定律可以写出热化学方程式，根据电子得失守恒和元素守恒可以计算出体积比；
（1）在温度和体积一定的条件下，压强之比等于物质的量之比，所以平衡时气体总物质的量为0.8×（0.4+0.6）mol=0.8mol，根据N2+3H2⇌2NH3△n=2可知，生成的氨气为0.2mol，再根据v=[△c/t]计算得速率为
0.2mol
2L
8min=0.0125mol•L-1•min-1，故答案为：0.0125；
（2）①合成氨反应为体积减小的放热反应，根据平衡时的特征即正逆反应速率相等，组成不变等判断，
a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比与起始量有关，与反应是否处于平衡状态无关，故a错误；
b．3v正（N2）=v逆（H2），反应速率等于计量数之比，说明正逆反应速率相等，故b正确；
c．反应处于平衡时，2v正（H2）=3v逆（NH3），故c错误；
d．反应前后压强不变，体积变化，质量守恒，所以混合气体的密度保持不变时说明反应已经处于平衡状态，故d正确；
e．反应前后质量守恒，物质的量变小，所以当容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化时，说明反应处于平衡状态，故e正确；
故选bde；
②在①中是恒容条件，而本题是恒压条件，达到平衡时压强比①中的大，而反应是体积减小，根据平衡移动原理，可知①中的大，故答案为：变大；
③在图2中逆反应速率减小，正反应速率增大，所以温度和压强都不变，因为温度和压强都只能使正逆反应速率都增大或都减小，所以改变的条件是只有增加反应物浓度，容器体积增大，所以在增大反应物浓度的同时生成物浓度减小，故选c；
（3）在反应①2NH3（g）+5NO2（g）═7NO（g）+3H2O（g）△H=-akJ•mol-1和反应②4NH3（g）+6NO（g）═5N2（g）+6H2O（g）△H=-bkJ•mol-1中根据盖斯定律，将（①×6+②×7）/5可得热化学方程式为6NO2（g）+8NH3（g）═7N2（g）+12H2O（g）△H=-[6a+7b/5]kJ•mol-1；
混合气体40.32L为1.8mol，氮气42.56L为1.9mol，根据N原子守恒可求得参加反应的氨的物质的量．
n（NH3）+1.8mol=1.9mol×2，n（NH3）=2mol．
根据氧化还原反应中得失电子守恒可求得NO与NO2的物质的量．
设为NO的物质的量X，NO2的物质的量为（1.8mol-X），
2mol×3=Xmol×2+（1.8-X）mol×4，X=0.6mol，（1.8mol-X）=1.2mol，
NO与NO2体积比为0.6：1.2=1：2，
故答案为6NO2（g）+8NH3（g）═7N2（g）+12H2O（g）△H=-[6a+7b/5]kJ•mol-1：1：2；．
,3,（2014•潍坊一模）氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．
（1）在T℃时，将0.6mol H 2和0.4mol N 2置于容积为2L的密闭容器中（压强为mPa）发生反应：3H 2+N 2⇌2NH 3△H＜0．若保持温度不变，某兴趣小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化如图1示：8min内分钟NH 3的平均生成速率为______mol•L -1•min -1．
（2）仍在T℃时，将0.6mol H 2和0.4mol N 2置于一容积可变的密闭容器中．
①下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是______（填序号）．
a．容器内N 2、H 2、NH 3的浓度之比为l：3：2
b．3v 正（N 2）=v 逆（H 2）
c．3v 正（H 2）=2v 逆（NH 3）
d．混合气体的密度保持不变
e．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
⑦该条件下达到平衡时NH 3的体积分数与题（1）条件下NH 3的体积分数相比______（填“变大”“变小”或“不变”）．
③达到平衡后，改变某一条件使反应速率发生了如图所示的变化，改变的条件可能是______．
a．升高温度，同时加压
b．降低温度，同时减压
c．保持温度、压强不变，增大反应物浓度
d．保持温度、压强不变，减小生成物浓度
（3）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气．氨气能将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
2NH 3（g）+5NO 2（g）═7NO（g）+3H 2O（g）△H=-akJ•mol -1
4NH 3（g）+6NO（g）═5N 2（g）+6H 2O（g）△H=-bkJ•mol -1
则NH 3直接将NO 2还原为N 2的热化学方程式为： 6NO 2（g）+8NH 3（g）═7N 2（g）+612H 2O（g）△H=-[6a+7b/5]kJ•mol -1 6NO 2（g）+8NH 3（g）═7N 2（g）+612H 2O（g）△H=-[6a+7b/5]kJ•mol -1 ．若标准状况下NO与NO 2混合气体40.32L被足量氨水完全吸收，产生标准状况下氮气42.56L．该混合气体中NO与NO 2的体积之比为______．
