【題目】某溫度下，向體積為2L的恒容密閉容器中通入2molN2和6molH2，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)經(jīng)5min后達(dá)到平衡，此時(shí)混合物的總物質(zhì)的量為5.6mol，求：

(1)平衡時(shí)NH3的濃度為___mol·L-1。

(2)0~5min內(nèi)，v(H2)=___mol·L-1·min-1。

(3)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N2的轉(zhuǎn)化率為___。

(4)下列圖象中能反映該反應(yīng)的能量變化的是___(填標(biāo)號(hào))。

(5)若以N2和H2合成氨的反應(yīng)設(shè)計(jì)如圖所示的原電池，則通入N2的一極為__(填“正”或“負(fù)")極；負(fù)極的電極反應(yīng)式為___。

【答案】1.2 0.36 60%(或0.6) A 正 H2-2e-=2H+

【解析】

對(duì)于合成氨反應(yīng)，可假設(shè)N2的物質(zhì)的量的變化量，并由此建立三段式，然后利用混合氣的總量，求出各物質(zhì)的變化量和平衡量，從而求出速率、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率及平衡濃度等；合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量；若將合成氨反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，則通N2的電極作正極，通H2的電極作負(fù)極，酸作電解質(zhì)溶液。

設(shè)參加反應(yīng)N2的物質(zhì)的量為x，從而建立如下三段式；

2-x+6-3x+2x=5.6，x=1.2mol。

(1)平衡時(shí)NH3的濃度為=1.2mol·L-1。答案為：1.2；

(2)0~5min內(nèi)，v(H2)== 0.36mol·L-1·min-1。答案為：0.36；

(3)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N2的轉(zhuǎn)化率為=60%(或0.6)。答案為：60%(或0.6)；

(4)合成氨反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，對(duì)照?qǐng)D中反應(yīng)物與生成物的能量關(guān)系，可確定答案為A。答案為：A；

(5)若以N2和H2合成氨的反應(yīng)設(shè)計(jì)如圖所示的原電池，則N2得電子，通入正極，H2失電子，通入負(fù)極，則通入N2的一極為正極；電解質(zhì)為酸，所以負(fù)極的電極反應(yīng)式為H2-2e-=2H+。答案為：正；H2-2e-=2H+。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】海水開(kāi)發(fā)利用的部分過(guò)程如圖所示。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A.將氯氣通入苦鹵中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Br-=2Cl-+Br2

B.可以通過(guò)物理方法從海水中得到粗鹽

C.生產(chǎn)中用NaOH作為沉淀劑獲得Mg(OH)2

D.用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收，以達(dá)到富集溴的目的

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】化學(xué)科學(xué)需要借助化學(xué)專(zhuān)用語(yǔ)言來(lái)描述，下列化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)正確的是

A.乙醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：C2H6OB.氯離子的結(jié)構(gòu)示意圖:

C.羥基的電子式：D.CH4分子的球棍模型：

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】400℃時(shí)，將一定量的SO2和14molO2壓入一個(gè)盛有催化劑的10L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2SO2＋O22SO3。已知2min時(shí)，容器中剩余2molSO2和12molO2。試計(jì)算：

(1)SO2的起始物質(zhì)的量濃度__________________。

(2)2min內(nèi)SO3的反應(yīng)速率____________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在一恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)2X(g)+Y(g)2Z(g)，測(cè)得某時(shí)刻X、Y、Z的濃度分別為0.2mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1，則反應(yīng)經(jīng)一段時(shí)間后，下列測(cè)定數(shù)據(jù)一定不正確的是（ ）

A.c(X)=0.25mol·L-1

B.c(Y)=0.15mol·L-1

C.c(X)+c(Y)=0.4mol·L-1

D.c(Z)=0.4mol·L-1

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】B、E、H是生活中常見(jiàn)的有機(jī)物，H常用于食品包裝，A的產(chǎn)量是石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。根據(jù)如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系回答問(wèn)題：

(1)寫(xiě)出A和F中官能團(tuán)的名稱(chēng)：A___，F___。

(2)反應(yīng)①、④的反應(yīng)類(lèi)型分別為___、___。

(3)寫(xiě)出D和E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：D___、E___。

(4)請(qǐng)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

I．寫(xiě)出反應(yīng)②在催化劑存在的條件下并加熱的化學(xué)方程式：___。

II．A→H的化學(xué)方程式：___。

(5)H是一種常見(jiàn)的高分子材料，由這種材料造成的環(huán)境問(wèn)題是___。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某小組在驗(yàn)證反應(yīng)“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到Fe3+，發(fā)現(xiàn)和探究過(guò)程如下。

向硝酸酸化的0.05mol·L-1硝酸銀溶液（pH≈2）中加入過(guò)量鐵粉，攪拌后靜置，燒杯底部有黑色固體，溶液呈黃色。

（1）檢驗(yàn)產(chǎn)物

①取出少量黑色固體，洗滌后，__（填操作和現(xiàn)象），證明黑色固體中含有Ag。

②取上層清液，滴加K3Fe(CN)6溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說(shuō)明溶液中含有__。

（2）針對(duì)“溶液呈黃色”，甲認(rèn)為溶液中有Fe3+，乙認(rèn)為鐵粉過(guò)量時(shí)不可能有Fe3+，乙依據(jù)的原理是__（用離子方程式表示）。針對(duì)兩種觀點(diǎn)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)：

①取上層清液，滴加KSCN溶液，溶液變紅，證實(shí)了甲的猜測(cè)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生，且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時(shí)間有關(guān)，對(duì)比實(shí)驗(yàn)記錄如下：

序號(hào)

取樣時(shí)間/min

現(xiàn)象

ⅰ

3

產(chǎn)生大量白色沉淀；溶液呈紅色

ⅱ

30

產(chǎn)生白色沉淀；較3min時(shí)量少；溶液紅色較3min時(shí)加深

ⅲ

120

產(chǎn)生白色沉淀；較30min時(shí)量少；溶液紅色較30min時(shí)變淺

（資料：Ag+與SCN-生成白色沉淀AgSCN）

②對(duì)Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè)：

假設(shè)a：可能是鐵粉表面有氧化層，能產(chǎn)生Fe3+；

假設(shè)b：空氣中存在O2，由于__（用離子方程式表示），可產(chǎn)生Fe3+；

假設(shè)c：酸性溶液中NO3-具有氧化性，可產(chǎn)生Fe3+；

假設(shè)d：根據(jù)__現(xiàn)象，判斷溶液中存在Ag+，可產(chǎn)生Fe3+。

③下列實(shí)驗(yàn)Ⅰ可證實(shí)假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因。實(shí)驗(yàn)Ⅱ可證實(shí)假設(shè)d成立。

實(shí)驗(yàn)Ⅰ：向硝酸酸化的__溶液（pH≈2）中加入過(guò)量鐵粉，攪拌后靜置，不同時(shí)間取上層清液滴加KSCN溶液，3min時(shí)溶液呈淺紅色，30min后溶液幾乎無(wú)色。

實(shí)驗(yàn)Ⅱ：裝置如圖。其中甲溶液是__，操作及現(xiàn)象是__。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，結(jié)合方程式推測(cè)實(shí)驗(yàn)ⅰ~ⅲ中Fe3+濃度變化的原因：__。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某強(qiáng)酸性溶液X，可能含有Al3+、Ba2+、NH4+、Fe2+、Na+、CO32﹣、SO42﹣、SiO32﹣、NO3﹣中的一種或幾種離子，取該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其現(xiàn)象及轉(zhuǎn)化如下圖所示。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)由整體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程可判斷溶液X中一定不存在的陰離子有______。

(2)產(chǎn)生氣體A的離子方程式為____________。

(3)在實(shí)驗(yàn)室中收集氣體A，可選擇如圖裝置中的______。

(4)寫(xiě)出④反應(yīng)中生成溶液H的離子方程式____________。

(5)對(duì)不能確定是否存在的離子，請(qǐng)簡(jiǎn)述檢測(cè)實(shí)驗(yàn)方案__________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知酸性K2Cr2O7溶液可與FeSO4溶液反應(yīng)生成Fe3＋和Cr3＋。現(xiàn)將硫酸酸化的K2Cr2O7溶液與FeSO4溶液混合，充分反應(yīng)后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中Fe3＋的物質(zhì)的量隨加入的KI的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法中不正確的是

A. 圖中AB段的氧化劑為K2Cr2O7

B. 開(kāi)始加入的K2Cr2O7為0.25 mol

C. K2Cr2O7與FeSO4反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為1∶3

D. 圖中BC段發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2

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同步練習(xí)冊(cè)答案