CIE IGCSE化学

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6.2可逆反应与平衡

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1 1 b 2 2 b 2摄氏度 3 3 b 3 c 4 4 b

问题1

分数:3
一)
氨是一种重要的工业化学品。

我)
给出氮原子的电子结构。
[1]
(二)
用这个电子结构，而不是氮的价电子，来解释为什么氨的分子式是NH3.，而非NH4.
[２]
    评估你的分数
    关键概念
    单键共价键

    问题1 b

    标志:6

    分离:化学和扩展

    b)
    氨是用哈伯法生产的。

    N2(g) + 3H2(g)⇌{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18"}" class="Wirisformula" role="math" alt="向右的鱼叉比向左的鱼叉" style="vertical-align:-3px;height:19px;width:21px" loading="lazy">2 nh3.(g)
    正向反应是放热的。

    平衡混合物中氨的百分比随条件而变化。

    压力/大气 One hundred. 200 300 400
    %氨在300°C 45 65 72 78
    %氨在500°C 9 18 25 31

    实际使用的条件是200个大气压，450°C和铁催化剂。

    我)
    解释一下为什么它变成了iron。
    [1]
    (二)
    解释为什么最高的压力会使平衡混合物中氨的比例最高。

    [２]
    3)
    未反应的氮和氢会发生什么?
    [1]
    (四)
    陈述使用低温的一个优点和一个缺点。
    优势 .................................................................................................................
    缺点 ............................................................................................................
    [２]
      评估你的分数
      关键概念
      哈伯法
      哈伯工艺条件的解释

      问题2

      标志:4

      分离:化学和扩展

      一)
      氨是用哈伯法生产的。

      N2(g) + 3H2(g)⇌{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18"}" class="Wirisformula" role="math" alt="向右的鱼叉比向左的鱼叉" style="vertical-align:-3px;height:19px;width:21px" loading="lazy">2 nh3.(g)

      正向反应是放热的。

      我)
      说出得到氮和氢的原料。

      氮从 ...............................................................................
      氢从 ............................................................................
      [２]
      (二)
      说出这个过程中使用的催化剂。
      [1]

      3)
      氨最重要的用途是什么?
      [1]

        评估你的分数
        关键概念
        哈伯法

        问题2 b

        分数:3

        分离:化学和扩展

        b)
        下图显示了平衡混合物中氨的百分比是如何随温度变化的。

        temp-equilbrium-graph -

        我)
        解释一下均衡这个术语。
        [２]

        (二)
        氨的百分比如何随温度变化?
        [1]

          评估你的分数
          关键概念
          哈伯工艺条件的解释

          问题2摄氏度

          分数:3

          分离:化学和扩展

          c)



          我)

          画一个图表，说明平衡混合物中氨的百分比随压力的变化。
          pressure-equilibrium-graph -

          (二)
          解释图表为什么有这样的形状。

          [２]

            评估你的分数
            关键概念
            哈伯工艺条件的解释

            问题3

            分数:2

            分离:化学和扩展

            碘与氯反应生成深棕色的一氯化碘。

            我2+氯2→2 icl


            它与更多的氯反应生成三氯化黄碘。
            这些碘氯化物之间有一种平衡。


            ICl (l) + Cl2(g)⇌{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="向右的鱼叉比向左的鱼叉" style="vertical-align:-3px;height:19px;width:21px" loading="lazy">ICl3.(年代)

            深棕色

            一)
            解释是什么意思平衡．

            [２]

              评估你的分数
              关键概念
              平衡的概念

              问题3 b

              分数:2

              分离:化学和扩展

              b)
              当平衡混合物被加热时，它会变成深棕色。
              这个反反应是吸热的还是放热的?给出你选择的理由。

              [２]

                评估你的分数
                关键概念
                勒夏特列原理

                问题3 c

                分数:3

                分离:化学和扩展

                c)
                平衡混合物的压力降低。

                我)
                这将如何影响平衡的位置，为什么?

                [２]

                (二)
                描述一下你观察到的东西。

                [1]

                  评估你的分数
                  关键概念
                  勒夏特列原理

                  问题4

                  分数:3

                  分离:化学和扩展

                  氨是用哈伯法生产的。

                  N2(g) + 3H2(g)⇌{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18"}" class="Wirisformula" role="math" alt="向右的鱼叉比向左的鱼叉" style="vertical-align:-3px;height:19px;width:21px" loading="lazy">2 nh3.(g)


                  200个大气压
                  450°C

                  一)
                  正向反应是放热的。

                  我)
                  这个反应的催化剂是什么?

                  [1]
                  (二)
                  这个过程已经发现了新的催化剂。使用这些催化剂，工作温度从450°C降低到400°C。使用较低的温度有什么好处?解释你的答案。

                  优势 ..........................................................................................................
                  解释 .......................................................................................................
                  [２]
                    评估你的分数
                    关键概念
                    哈伯工艺条件的解释
                    哈伯法

                    问题4 b

                    分数:2

                    分离:化学和扩展

                    b)
                    经过催化剂后，混合物中含有15%的氨。它被冷却，氨液化，从未反应的氮和氢中分离出来。它们是循环利用的。

                    我)
                    这些气体是如何循环利用的?
                    [1]

                    (二)
                    只有氨气会液化。请给出一个解释。
                    [1]
                      评估你的分数
                      关键概念
                      哈伯法


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