題目列表(包括答案和解析)
右圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系中不能一步實現(xiàn)的是
A.① B.② C.③ D.④
科學(xué)家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。
(1)目前合成氨技術(shù)原理為:N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g);
△H=—92.4kJ·mol—1。
① 673K,30MPa下,上述合成氨反應(yīng)中n(NH3)和n(H2)隨
時間變化的關(guān)系如右圖所示。下列敘述正確的是 。
A.點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的大
B.點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡
C.點(diǎn)d和點(diǎn) e處的n(N2)相同
D.773K,30MPa下,反應(yīng)至t2時刻達(dá)到平衡,則n(NH3)比圖中e點(diǎn)的值大
② 在容積為2.0 L恒容的密閉容器中充入0.80 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),反應(yīng)在673K、30MPa下達(dá)到平衡時,NH3的體積分?jǐn)?shù)為20%。該條件下反應(yīng)N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g)的平衡常數(shù)K= 。K值越大,表明反應(yīng)達(dá)到平衡時 。(填標(biāo)號)。
A.化學(xué)反應(yīng)速率越大 B.NH3的產(chǎn)量一定越大 C.正反應(yīng)進(jìn)行得越完全
(2)1998年希臘亞里斯多德大學(xué)的兩位科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性
的 SCY陶瓷(能傳遞H+),實現(xiàn)了高溫常壓下高轉(zhuǎn)化率的電
解合成氨。其實驗裝置如圖,陰極的電極反應(yīng)式 。
(3)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道,在常溫、常壓、光照條件下,
N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生下列反應(yīng):
N2(g)+ 3H2O(1)
2NH3(g)+
O2(g) △H = a kJ·mol—1
進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系,常壓下達(dá)到平衡時測得部分實驗數(shù)據(jù)如下表:
| T/K | 303 | 313 | 323 |
| NH3生成量/(10-6mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
①此合成反應(yīng)的a 0;ΔS 0(填“>”、“<”或“=”);該反應(yīng)屬于
A.一定自發(fā) B.一定不自發(fā) C.高溫自發(fā) D.低溫自發(fā)
②已知:N2(g)+ 3H2(g)
2NH3(g) ΔH= -92 .4kJ·mol—1
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) = -571.6kJ·mol—1
則N2(g)+ 3H2O(1) = 2NH3(g) +
O2(g)ΔH= kJ·mol—1。
科學(xué)家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。
(1)目前合成氨技術(shù)原理為:N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g);
△H=—92.4kJ·mol—1。
① 673K,30MPa下,上述合成氨反應(yīng)中n(NH3)和n(H2)隨
時間變化的關(guān)系如右圖所示。下列敘述正確的是 。
A.點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的大
B.點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡
C.點(diǎn)d和點(diǎn) e處的n(N2)相同
D.773K,30MPa下,反應(yīng)至t2時刻達(dá)到平衡,則n(NH3)比圖中e點(diǎn)的值大
② 在容積為2.0 L恒容的密閉容器中充入0.80 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),反應(yīng)在673K、30MPa下達(dá)到平衡時,NH3的體積分?jǐn)?shù)為20%。該條件下反應(yīng)N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g)的平衡常數(shù)K= 。K值越大,表明反應(yīng)達(dá)到平衡時 。(填標(biāo)號)。
A.化學(xué)反應(yīng)速率越大 B.NH3的產(chǎn)量一定越大 C.正反應(yīng)進(jìn)行得越完全
(2)1998年希臘亞里斯多德大學(xué)的兩位科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性
的 SCY陶瓷(能傳遞H+),實現(xiàn)了高溫常壓下高轉(zhuǎn)化率的電
解合成氨。其實驗裝置如圖,陰極的電極反應(yīng)式 。
(3)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道,在常溫、常壓、光照條件下,
N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生下列反應(yīng):
N2(g)
+ 3H2O(1)
2NH3(g)
+
O2(g)
△H = a kJ·mol—1
進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系,常壓下達(dá)到平衡時測得部分實驗數(shù)據(jù)如下表:
|
T/K |
303 |
313 |
323 |
|
NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①此合成反應(yīng)的a 0;ΔS 0(填“>”、“<”或“=”);該反應(yīng)屬于
A.一定自發(fā) B.一定不自發(fā) C.高溫自發(fā) D.低溫自發(fā)
②已知:N2(g)
+ 3H2(g)
2NH3(g)
ΔH= -92 .4kJ·mol—1
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) = -571.6kJ·mol—1
則N2(g)
+ 3H2O(1) = 2NH3(g) +
O2(g)
ΔH= kJ·mol—1。
合理利用資源,降低碳的排放,實施低碳經(jīng)濟(jì)是今后經(jīng)濟(jì)生活主流方向。
⑴下列措施不利于有效減少二氧化碳排放的是 。
A.植樹造林,保護(hù)森林,保護(hù)植被
B.加大對煤和石油的開采,并鼓勵使用石油液化氣
C.推廣使用節(jié)能燈和節(jié)能電器,使用空調(diào)時夏季溫度不宜設(shè)置過低,冬天不宜過高
D.倡導(dǎo)出行時多步行和騎自行車,建設(shè)現(xiàn)代物流信息系統(tǒng),減少運(yùn)輸工具空駛率
⑵科學(xué)家致力于二氧化碳的“組合轉(zhuǎn)化”技術(shù)研究,如將CO2和H2以1∶4比例混合通入反應(yīng)器,適當(dāng)條件下反應(yīng)可獲得一種能源。完成以下化學(xué)方程式:CO2+4H2
+2H2O。
⑶CO2合成生產(chǎn)燃料甲醇(CH3OH)是碳減排的新方向。進(jìn)行如下實驗:某溫度下在1 L的密閉容器中,充2 mol CO2和6 mol H2,發(fā)生:CO2(g)+3H2(g )
CH3OH(g)+H2O(g)能判斷該反應(yīng)已達(dá)化學(xué)反應(yīng)限度標(biāo)志的是 (填字母)。
A.CO2百分含量保持不變
B.容器中H2濃度與CO2濃度之比為3:1
C.容器中混合氣體的質(zhì)量保持不變
D.CO2生成速率與CH3OH生成速率相等
現(xiàn)測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如左下圖所示。從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)= mol/(L·min)。
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⑷CO在催化作用下也能生成甲醇:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g);已知密閉容器中充有10 mol CO與20 mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右上圖所示。
①若A、C兩點(diǎn)都表示達(dá)到的平衡狀態(tài),則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時間tA tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②若A、B兩點(diǎn)表示在某時刻達(dá)到的平衡狀態(tài),此時在A點(diǎn)時容器的體積為VAL,則A、B兩點(diǎn)時容器中,n(A)總︰n(B)總= 。
⑸以KOH為電解質(zhì)的甲醇燃料電池總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2+4KOH= 2K2CO3+6H2O,通入甲醇的電極為燃料電池的負(fù)極,正極發(fā)生的電極反應(yīng)式為 。
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