【运用化学反应原理研究氮、硫、氯等单质及其化合物的反应有重要意义.(1)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用,如图是】
运用化学反应原理研究氮、硫、氯等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用,如图是一定的温度和压强下N2和H2反应生成lmolNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学方程式: N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣2(Q2﹣Q1)kJ•mol﹣1 (△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示).
(2)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),混合体系中SO3的体积分数和温度的关系如图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态),根据图示回答下列问题,
①2SO3⇌2SO2+O2的△H < 0.
②若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1,K2,则K1 > K2;
③反应进行到状态D时,v正 > v逆(填<、>或=).
(3)Cl2合成有机物时会产生副产物HC1.4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)可实现氯的循环利用.
①该反应平衡常数的表达式K= ;若反应容器的容积为2L,4min后达到平衡,测得容器内物质由2.5mol减少至2.25mol,则HCl的平均反应速率为 0.125 mol/L∙min.
②若该反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达平衡时,下列叙述正确的是 b .
a.4v正(HCl)=v逆(O2)
b.又加入1molO2,达新平衡时,HCl的转化率增大
c.分离出H2O,达新平衡时,v正(HCl)增大
③图2是该反应两种投料比[n(HCl):n(O2)分别为4:1和2:1下,反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线.下列叙述正确的是 c .
a.其他条件不变,升高温度,平衡常数K值增大
b.若平衡常数K值变大,达新平衡前v逆始终减小
c.若平衡常数K值变大,则平衡向正反应方向移动
④投料比为4:1、温度为400℃时,平衡混合物中
Cl2的物质的量分数是 35.3 %.(计算结果保留一位小数)