氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
(1)根据图1提供的信息,写出该反应的热化学方程式 ,在图1中曲线 (填“a” 或“b”)表示加入铁触媒的能量变化曲线。
图1 图2
(2)在恒容容器中,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆 B.单位时间内生成nmol N2的同时生成2nmolNH3
C.混合气体的密度不再改变 D.容器内压强不随时间的变化而变化
(3)一定温度下,向2L密闭容器中充入1molN2和3molH2,保持体积不变,0.5min后达到平衡,测得容器中有0.4mol NH3,则平均反应速率v(N2)= ,该温度下的平衡常数K= 。若升高温度,K值变化 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)为了寻找合成NH3的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号 |
T(℃) |
n (N2)/n(H![]() |
P(MPa) |
ⅰ |
450 |
1/3 |
1 |
ⅱ |
_ |
_ |
10 |
ⅲ |
480 |
_ |
10 |
A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
B.根据反应N2+ 3H2 2NH3的特点,在给出的坐标图2中,
画出其在1MPa和10MPa条件下H2的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明各条曲线的压强。
(5)1998年希腊亚里斯多德大学的两位科学家采用高质子导电性的 SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温常压下高转化率的电解合成氨。其实验装置如图。阴极的电极反应式 。
将标准状况下336LHCl气体完全溶解在1L水中,水的密度为1g/mL,得到密度为1.17g/cm3的盐酸,求此盐酸的物质的量浓度。(结果保留两位小数)
在标准状况下,13.44 L CO和CO2的混合气体的质量为20 g,请写出计算过程
(1)求混合气体中CO和CO2的体积比
(2)求混合气体中平均摩尔质量(保留3位有效数字)
(注:1 mol混合气体中的每一种气体的摩尔质量与其所占体积分数的乘积之和,以g·mol-1为单位,就是混合气体的平均摩尔质量。例如N2与O2按体积比4∶1混合,则该混合气体的平均摩尔质量为28 g·mol-1×0.8+32 g·mo l-1×0.2=28.8 g·mo l-1。初中化学中所用的空气的“平均”相对分子质量为29,就是通过这种方法求得的)。
请根据化学方程式计算:
(1)完全中和0.3 mol氢氧化钠,需要硫酸的物质的量是多少?需要物质的量浓度为3 mol·L-1 稀硫酸多少升?(要求写出计算过程)
(2)质量分数为98%、密度为1.84 g·mL-1的浓硫酸的物质的量浓度是多少?若有此浓硫酸来稀释成3 mol·L-1 稀硫酸,需要该浓硫酸多少毫升?(要求写出计算过程)
将标准状况下3.36L HCl溶于水配成25mL溶液,现用此盐酸与19.5g 锌粒反应制取氢气。试计算:(写出计算过程)
(1)此盐酸的物质的量浓度。
(2)若要使锌完全反应,则所需盐酸的最小体积。
(3)当锌粒完全反应时,制得标准状况下氢气的体积。
在标准状况下,将224L氯化氢气体溶于635mL的水(密度为1g/cm3)中,所得盐酸的密度为1.18g/cm3(没有计算过程,只有答案不给分。)
(1)该盐酸中溶质的质量分数是多少?
(2)该盐酸的物质的量浓度为多少?
(3)取这种盐酸10mL,稀释到1.45L,所得稀盐酸的物质的量浓度是多少?