(14分)
I.氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)根据下侧能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式 。
(2)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) ΔH <0,其平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/K |
298 |
398 |
498 |
平衡常数K |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
①该反应的平衡常数表达式:K= ;
②试判断K1 K2(填写“>”,“=”或“<”)
③下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 b.v(N2)正 = 3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
II. 如图a,在恒压密闭容器M中加入2 mol A和2 mol B,起始时容器体积为V L,发生如下反应并达到化学平衡状态: 2 A(?)+B(?)x C(g) ΔH<0。平衡时A、B、C的物质的量之比为1∶3∶4,C的物质的量为 y mol。
(3)据题中数据计算,x =_____、y =_____;
(4)如图b,在体积为V L的恒容密闭容器N中发生上述反应(其它条件相同),测得反应过程中气体的平均相对分子质量随时间的变化如图c(t0时达平衡),平衡时容器中C的物质的量为z mol。由于反应物A、B的状态未知,则z和y的大小也不确定,请在下表中填入一种A、B的状态与z、y的大小之间可能的关系(仿照情形①):
可能的情形 |
A、B是否为气态 |
z与y的大小关系 |
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A |
B |
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① |
是 |
不是 |
z = y |
② |
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