24. (Ⅰ)在一定溫度和合適催化劑存在的條件下.把3mol N2和3mol H2通入一個(gè)一定體積的密閉容器中反應(yīng): N2(g)+ 3 H2(g) 2 NH3(g)達(dá)到平衡時(shí).NH3的物質(zhì)的量為w mol.N2的轉(zhuǎn)化率為m.H2的轉(zhuǎn)化率為n. (1)比較m.n的大小: m n (填“> “< 或“= ). (2)平衡時(shí)壓強(qiáng)與起始時(shí)壓強(qiáng)之比 . 完全相同的條件下.起始時(shí)通入a mol N2.b mol H2.c mol NH3.達(dá)到平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量仍為w mol.壓強(qiáng)也與原平衡時(shí)相等. (3)a的取值范圍是 . (4)若a=2.5.則b= .c= . ⑸ 判斷:若a為某合理值.b=1.5.c=1.5.是否能建立符合題意的平衡狀態(tài)?簡(jiǎn)要說(shuō)明你的理由. . 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(一)(3分)下列實(shí)驗(yàn)操作不正確的是        _。

A.在催化劑存在的條件下, 苯和溴水發(fā)生反應(yīng)可生成無(wú)色、比水重的液體溴苯

B.將銅絲彎成螺旋狀,在酒精燈上加熱變黑后,立即伸入盛有無(wú)水乙醇的試管中,

完成乙醇氧化為乙醛的實(shí)驗(yàn)

C.醇中含有少量水可加入硫酸銅再蒸餾制得無(wú)水乙醇

D.試管中先加入一定量濃硫酸,再依次加入適量濃硝酸、苯,然后加熱制取硝基苯

E.實(shí)驗(yàn)室制取乙烯時(shí),放入幾片碎瓷片,以避免混合液在受熱沸騰時(shí)劇烈跳動(dòng)

F.配制銀氨溶液時(shí),將稀氨水慢慢滴入硝酸銀溶液中,產(chǎn)生沉淀后繼續(xù)滴加到沉淀

剛好溶解為止

G.驗(yàn)證溴乙烷水解產(chǎn)物時(shí),將溴乙烷和氫氧化鈉溶液混合,充分振蕩溶液、靜置、

待液體分層后,滴加硝酸銀溶液

(二)(7分)乙醇分子中的羥基在一定條件下可以被氧化為醛基,為驗(yàn)證此性質(zhì),有關(guān)實(shí)驗(yàn)如下:

(1)在試管中加入2mL乙醇,把一端彎成螺旋狀的銅絲在酒精燈外焰加熱后立即插入乙醇中,反復(fù)操作幾次后把銅絲晾干稱重,發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量未發(fā)生變化,由此可推測(cè)銅絲的作用是            ,反應(yīng)方程式為:                     

(2)某化學(xué)興趣小組認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單,但

     通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的信息量較少。他們對(duì)此實(shí)驗(yàn)

     進(jìn)行了完善(如圖,夾持儀器略去)。指導(dǎo)老師首先肯定了同學(xué)們的學(xué)習(xí)積極性,并提出

      以下意見(jiàn):

   優(yōu)點(diǎn):實(shí)驗(yàn)原理正確,相對(duì)實(shí)驗(yàn)(1)而言,在

         反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗(yàn)方面有較大改進(jìn)。

缺點(diǎn):加熱時(shí)乙醇汽化速率不易控制,有可能

      造成C裝置中產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。

注意:B裝置若加熱溫度過(guò)高,可能存在安全隱患!

同學(xué)們因此又對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研討和改進(jìn):

① A處采用了水浴加熱的方式,這樣做的好處是:                          

② C裝置可改用以下          裝置(填字母)。

    

③ 實(shí)驗(yàn)時(shí)可對(duì)B部分采取合理的操作方法以防止安全隱患,請(qǐng)對(duì)此提出你的意見(jiàn):

                                                                         

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接觸法制硫酸工藝中,其主反應(yīng)在450℃并有催化劑存在下進(jìn)行:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0
(1)該反應(yīng)450℃時(shí)的平衡常數(shù)
大于
大于
500℃時(shí)的平衡常數(shù)(填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)該化學(xué)達(dá)到平衡的標(biāo)志是
b、d
b、d

a.v(O2=2v( SO3                b.容器中氣體的平均分子量不隨時(shí)間而變化
c.容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化   d.容器中氣體的分子總數(shù)不隨時(shí)間而變化
(3)恒溫、密閉容器體系中充入一定量SO2、O2,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),某物理量隨體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示所示.該物理量可能是
b、d
b、d

a.平衡體系中SO2的體積分?jǐn)?shù)
b.氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量
c.混合氣體的密度
d.平衡體系中SO2的轉(zhuǎn)化率
(4)在一個(gè)固定容積為5L的密閉容器中充入0.20mol SO2和0.10mol O2,半分鐘后達(dá)到平衡,測(cè)得容器中含SO30.18mol,則v(O2)=
0.036
 mol?L-1?min-1:若繼續(xù)通入0.20mol SO2和0.10mol O2,則平衡
向正反應(yīng)方向
向正反應(yīng)方向
移動(dòng)(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”),再次達(dá)到平衡后,
0.36
0.36
 mol<n(SO3)<
0.40
0.40
mol.
(5)壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO2轉(zhuǎn)化率的影響如表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為:SO27%;O21l%;N2 82%);
壓強(qiáng)轉(zhuǎn)化率溫度 0.1MPa 0.5MPa 1MPa 10MPa
400℃ 99.2% 99.6% 99.7% 99.9%
500℃ 93.5% 96.9% 97.8% 99.3%
600℃ 73.7% 85.8% 89.5% 96.4%
利用表中數(shù)據(jù)分析.在實(shí)際生產(chǎn)中選擇的適宜生產(chǎn)條件是:溫度
400℃~500℃
400℃~500℃
℃,壓強(qiáng)
0.1
0.1
MPa.

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接觸法制硫酸工藝中,其主反應(yīng)在450℃并有催化劑存在下進(jìn)行:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0
(1)該反應(yīng)450℃時(shí)的平衡常數(shù)______500℃時(shí)的平衡常數(shù)(填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)該化學(xué)達(dá)到平衡的標(biāo)志是______.
a.v(O2=2v( SO3                b.容器中氣體的平均分子量不隨時(shí)間而變化
c.容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化   d.容器中氣體的分子總數(shù)不隨時(shí)間而變化
(3)恒溫、密閉容器體系中充入一定量SO2、O2,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),某物理量隨體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示所示.該物理量可能是______.
a.平衡體系中SO2的體積分?jǐn)?shù)
b.氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量
c.混合氣體的密度
d.平衡體系中SO2的轉(zhuǎn)化率
(4)在一個(gè)固定容積為5L的密閉容器中充入0.20mol SO2和0.10mol O2,半分鐘后達(dá)到平衡,測(cè)得容器中含SO30.18mol,則v(O2)=______ mol?L-1?min-1:若繼續(xù)通入0.20mol SO2和0.10mol O2,則平衡______移動(dòng)(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”),再次達(dá)到平衡后,______ mol<n(SO3)<______mol.
(5)壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO2轉(zhuǎn)化率的影響如表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為:SO27%;O21l%;N2 82%);
壓強(qiáng)轉(zhuǎn)化率溫度0.1MPa0.5MPa1MPa10MPa
400℃99.2%99.6%99.7%99.9%
500℃93.5%96.9%97.8%99.3%
600℃73.7%85.8%89.5%96.4%
利用表中數(shù)據(jù)分析.在實(shí)際生產(chǎn)中選擇的適宜生產(chǎn)條件是:溫度______℃,壓強(qiáng)______MPa.

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(一)(2分)下列實(shí)驗(yàn)操作不正確的是    _。

A.在催化劑存在的條件下, 苯和溴水發(fā)生反應(yīng)可生成無(wú)色、比水重的液體溴苯

B.將銅絲彎成螺旋狀,在酒精燈上加熱變黑后,立即伸入盛有無(wú)水乙醇的試管中,

完成乙醇氧化為乙醛的實(shí)驗(yàn)

C.醇中含有少量水可加入硫酸銅再蒸餾制得無(wú)水乙醇

D.試管中先加入一定量濃硫酸,再依次加入適量濃硝酸、苯,然后加熱制取硝基苯

E.實(shí)驗(yàn)室制取乙烯時(shí),放入幾片碎瓷片,以避免混合液在受熱沸騰時(shí)劇烈跳動(dòng)

F.配制銀氨溶液時(shí),將稀氨水慢慢滴入硝酸銀溶液中,產(chǎn)生沉淀后繼續(xù)滴加到沉淀

剛好溶解為止

G.驗(yàn)證溴乙烷水解產(chǎn)物時(shí),將溴乙烷和氫氧化鈉溶液混合,充分振蕩溶液、靜置、

待液體分層后,滴加硝酸銀溶液

(二)(8分)

乙醇的沸點(diǎn)是78℃,能與水以任意比混溶。乙醚的沸點(diǎn)為34.6℃,難溶于水,在飽和Na2CO3 溶液中幾乎不溶,乙醚極易燃燒。實(shí)驗(yàn)室制醚的反應(yīng)原理是:

2CH3CH2OH   H2O + CH3CH2—O—CH2CH?3 (乙醚)

(1)甲圖和乙圖是兩套實(shí)驗(yàn)室制乙醚的裝置,選裝置_________(填“甲”或“乙”)最合理,理由是_____________________________________。

(2)反應(yīng)中溫度計(jì)的正確位置是水銀球置于____________________。

(3)用裝置乙制得的乙醚中可能含有大量的雜質(zhì),該雜質(zhì)是__________,

除去這種雜質(zhì)的簡(jiǎn)易方法是__________________

(4)如果溫度太高,將會(huì)發(fā)生副反應(yīng),產(chǎn)物為_(kāi)___________________

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(2011?懷柔區(qū)模擬)合成氨工業(yè)生產(chǎn)條件:催化劑:鐵觸媒,溫度:400~500℃,壓強(qiáng):30~50MPa.每生成0.1molNH3放熱4.61kJ.
請(qǐng)回答:
(1)工業(yè)合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
N2(g)+3H2(g)
催化劑
高溫高壓
2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol
N2(g)+3H2(g)
催化劑
高溫高壓
2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol
生產(chǎn)中采用400~500℃的高溫,原因之一是考慮催化劑的活性,原因之二是
提高反應(yīng)速率,縮短達(dá)到平衡的時(shí)間
提高反應(yīng)速率,縮短達(dá)到平衡的時(shí)間

(2)鐵觸媒是以FeO和Fe2O3為主要成分的氧化物.某鐵觸媒中n(Fe2+):n(Fe3+)=1:1,則n(Fe):n(O)=
4:5
4:5
.實(shí)驗(yàn)測(cè)定,當(dāng)n(Fe2+):n(Fe3+)=1:2時(shí)催化活性最高.Fe2O3中加適量碳粉可制備這種催化活性最高的鐵觸媒:2Fe2O3+C=4FeO+CO2↑,理論上,240g Fe2O3中需要加入碳粉
3
3
g可以制備這種催化劑.
(3)某同學(xué)為探究某鐵觸媒的成分,用適量稀硝酸溶解少量樣品,取少許所得溶液滴加KSCN出現(xiàn)紅色,由此確定該鐵觸媒中鐵為+3價(jià),你認(rèn)為該結(jié)論
不合理
不合理
(填合理或不合理),理由:
由于硝酸會(huì)氧化其中可能存在的二價(jià)鐵,結(jié)果只能判斷樣品溶解于硝酸后中存在三價(jià)鐵而不能確定原樣品中鐵元素的價(jià)態(tài)
由于硝酸會(huì)氧化其中可能存在的二價(jià)鐵,結(jié)果只能判斷樣品溶解于硝酸后中存在三價(jià)鐵而不能確定原樣品中鐵元素的價(jià)態(tài)

(4)有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料,以N2、H2為原料,以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制取新型燃料電池,同時(shí)達(dá)到固氮作用.該電池的正極反應(yīng)式為
N2+6e-+8H+=2NH4+
N2+6e-+8H+=2NH4+

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