氨的合成对社会发展与进步有巨大贡献。(1)某温度下，在容积均为2L的两个密闭容器中分别发生...

氨的合成对社会发展与进步有巨大贡献。

(1)某温度下，在容积均为2L的两个密闭容器中分别发生反应。N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.0kJ/mol。相关数据如下:

①下列情况能说明该反应一定达到中平衡状态的是_____(填字母)。

A.3v(N2)正=v(H2)逆　　　　　　　　　　　　　 B.N2、H2的浓度之比不再随时间改变

C.容器内混合气体的密度保持不变　　　　 D.容器内混合气体的平均相对分子质量不变

②其他条件不变，达到平衡后，下列不能提高H2转化率的操作是_____ (填字母)。

A.升高温度　　　 B.充入更多的H2　　　 C.移除NH3　　　 D.压缩容器体积

③c1__c2(填“>”“<”或“=”)。

(2)合成氨也可以采用电化学法，其原理如右图所示。则阴极的电极反应式是_________。

(3)已知:氨在某催化剂催化氧化过程中主要有以下两个竞争反应:

反应I:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)　 △H=-906kJ/mol

反应II:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)　　 △H=-1267kJ/mol

①该条件下，N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=_____kJ/mol

②为分析催化剂对反应的选择性，在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2，在一定时间内测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。

该催化剂在较低温度时主要选择___填“反应I”或“反应II”)。当温度高于840℃时，反应I中NO的物质的量减少的原因是________。520℃时，反应I的平衡常数K=____(只列算式不计算)。

高三化学综合题困难题查看答案及解析

在容积不变的密闭容器中，分别充入1．0 mol N2和3．0 mol H2，在不同温度下，任其发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。分别在同一时刻，不同温度下测定NH3的含量，然后绘制出如下图所示的曲线。

请回答下列问题：

（1）A、B、C、D、E五点中，尚未达到平衡状态的是　　　。

（2）此可逆反应的正反应是　　　(填“放热”或“吸热”)反应。

（3）AC段的曲线是增函数，CE段的曲线是减函数，试从反应速率和化学平衡的角度说明理由：　。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，对社会发展与进步作出了巨大贡献。

（1）450℃时，在一个体积为2L的恒容密闭容器中充入0.4 mol N2和0.6 mol H2（10min时改变某一条件），测得反应过程中N2、H2和NH3的物质的量随时间变化如下表：

①5～10 min内，生成NH3的平均反应速率是_______ mol/(L·min)。

②下列能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______（填字母序号）。

A．v(N2)正=3v(H2)逆　　　　　　　　　　　　　 B．容器内压强保持不变

C．容器内混合气体的密度保持不变　　　 D．容器内混合气体的平均相对分子量不变

③第10 min时改变的条件是使用了高效催化剂，理由是_______。

（2）合成氨的反应原理为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　 ΔH。

相关化学键键能数据如下：

由此计算ΔH=_______kJ/mol，低温下，合成氨反应_______（填“能”或“不能”）自发进行。已知合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能Ea1=499kJ/mol，由此计算氨分解反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能Ea2=_______kJ/mol。

（3）已知：氨在某催化剂催化氧化过程中主要有以下两个竞争反应：

反应Ⅰ：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)　 △H =﹣906kJ/mol

反应II：4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)　 △H =﹣1267kJ/mol

①该条件下，N2(g)+O2(g)2NO(g)　 △H = _______kJ/mol

②为分析催化剂对反应的选择性，在1 L密闭容器中充入1 mol NH3和2 mol O2，测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。

该催化剂在较低温度时主要选择反应_______（填“反应Ⅰ”或“反应II”）。520℃时，反应Ⅰ的平衡常数K=_______（只列算式不计算）。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

在容积均为500 mL的I、Ⅱ、Ⅲ三个密闭容器中分别充入l molN₂和2.5 molH₂，三个容器的反应温度分别为T₁、T₂、T₃且恒定不变，在其他条件相同的情况下发生反应N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)H<O。实验测得反应均进行到t min时N₂的体积分数如图所示。下列说法正确的是

A．当z，v(H₂)=3v(N₂)时，可以说明三个容器中的反应达平衡状态

B．在t min时，一定达化学平衡状态的是Ⅱ和Ⅲ

C．在t min时，一定没有达化学平衡状态的是I

D．三个容器中的反应均达到平衡后，容器I中混合气体的平均相对分子质量最小

高三化学选择题中等难度题查看答案及解析

在容积相同的不同密闭容器中内，分别充入同量的N₂和H₂，在不同温度下，任其发生反应：3H₂ + N₂2NH₃，并分别在t₀秒时测定其中NH₃的体积分数[x(NH₃)]，绘成如图的曲线。

（1）A、B、C、D、E五点中，尚未达到化学平衡状态的点是_____________。

（2）此可逆反应的正反应是____热反应。

（3）AC段曲线是增函数，CE段曲线是减函数，试从化学反应速率和化学平衡角度说明理由。

高三化学填空题简单题查看答案及解析

Ⅰ.（1）工业上合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　　 ΔH＝－92.60 kJ·mol－1。

①恒温容积固定的密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，下列说法能说明上述反应达到平衡状态的是____________。

a.单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2

b.单位时间内生成6n mol N—H键的同时生成2n mol H—H键

c.用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2

d.混合气体的平均摩尔质量不变

e.容器内的气体密度不变

f.容器内气体的压强不变

（2）已知合成氨反应在某温度下2 L的密闭容器中进行，测得如下数据：

根据表中数据计算：

①反应进行到2 h时放出的热量为________ kJ。

②0～1 h内N2的平均反应速率为________ mol·L－1·h－1。

③此温度下该反应的化学平衡常数K＝________(保留两位小数)。

④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00 mol，化学平衡将向________方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。

Ⅱ.（1）二氧化碳是一种重要的温室气体，减少二氧化碳的排放是解决温室效应的有效途径。目前，由二氧化碳合成二甲醚的研究工作已取得了重大进展，其化学反应方程式为2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH＞0。二甲醚气体的燃烧热为1 455 kJ·mol－1，工业上用合成气(CO、H2)直接或间接合成二甲醚。下列有关叙述正确的是________。

A．二甲醚分子中含极性共价键

B．二甲醚作为汽车燃料不会产生污染物

C．二甲醚是非极性分子　　 D．表示二甲醚燃烧热的热化学方程式为CH3OCH3(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝－1 455 kJ·mol－1

（2）绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图如图所示：正极为________(填“A电极”或“B电极”)，H+移动方向为：由　　　　　　 到　　　　　　 (填A或B)，写出A电极的电极反应式：___________。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

工业上合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH＝－92.60 kJ·mol－1。

（1）在绝热、容积固定的密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，下列说法能说明上述反应向正反应方向进行的是________(填序号)。

①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2

②单位时间内生成6n mol N—H键的同时生成2n mol H—H键

③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2

④混合气体的平均摩尔质量增大

⑤容器内的气体密度不变

（2）已知合成氨反应在某温度下2 L的密闭容器中进行，测得如下数据：

根据表中数据计算：

①反应进行到2 h时放出的热量为________ kJ。

②0～1 h内N2的平均反应速率为________ mol·L－1·h－1。

③此温度下该反应的化学平衡常数K＝________(保留两位小数)。

④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00 mol，化学平衡将向________方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

工业合成氨的反应为：N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)     △H<0。某实验将3.0 mol N₂(g)和4. 0 mol H₂(g)充入容积为10L的密闭容器中，在温度T₁下反应。测得H₂的物质的量随反应时间的变化如下图所示。

（1）反应开始3min内，H₂的平均反应速率为________。

（2）计算该条件下合成氨反应的化学平衡常数（写出计算过程，结果保留2位有效数字）。

（3）仅改变温度为T₂ ( T₂小于T_I）再进行实验，请在答题卡框图中画出H₂的物质的量随

反应时间变化的预期结果示意图。

（4）在以煤为主要原料的合成氨工业中，原料气氢气常用下述方法获得：

写出上述CO与H₂O(g)反应的热化学方程式：________。

（5）合成氨工业中，原料气(N₂、H₂混有少量CO、NH₃）在进入合成塔之前，用醋酸二氨合铜（I）溶液来吸收CO其反应为：CH₃COO[Cu(NH₃)₂]+CO+NH₃CH₃COO[Cu(NH₃)₃]•CO   △H<0。写出提高CO吸收率的其中一项措施：________。

高三化学计算题极难题查看答案及解析

工业合成氨的反应为：N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)   △H <0

某实验将3.0 mol N₂(g)和4. 0 mol H₂(g)充入容积为10L的密闭容器中，在温度T₁下反应。测得H₂的物质的量随反应时间的变化如下图所示。

（1）反应开始3min内，H₂的平均反应速率为________。

（2）计算该条件下合成氨反应的化学平衡常数（写出计算过程，结果保留2位有效数字）。

（3）仅改变温度为T₂ ( T₂小于T_I）再进行实验，请在答题卡框图中画出H₂的物质的量随反应时间变化的预期结果示意图。

（4）在以煤为主要原料的合成氨工业中，原料气氢气常用下述方法获得：

①C+H₂O(g) CO+H₂；②CO+H₂O(g) CO₂+H₂；

已知：CO(g)+1/2O₂(g)=CO₂(g)   △H=—283.0kJ/mol

H₂(g)+1/2O₂(g)=H₂O(g)   △H=—241.8kJ/mol

写出上述CO与H₂O(g)反应的热化学方程式：________。

（5）合成氨工业中，原料气(N₂、H₂混有少量CO、NH₃）在进入合成塔之前，用醋酸二氨合铜（I）溶液来吸收CO，其反应为：

CH₃COO[Cu(NH₃)₂]+CO+NH₃CH₃COO[Cu(NH₃)₃]•CO   △H<0

写出提高CO吸收率的其中一项措施：________。

高三化学计算题极难题查看答案及解析

氢气是工业上重要的原料。

（1）氢气用于工业合成氨  N₂(g) + 3H₂(g)  2NH₃(g)；ΔH = -92.2 kJ·mol^-1。

①        一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的N₂和H₂反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如下图所示，其中t₄  ﹑t₅ ﹑t₇时刻所对应的实验条件改变分别是

t₄  ________t₅ ________ t₇________。

②温度为T℃时，将2amolH₂和amolN₂放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N₂的转化率为50﹪，此时放出热量46.1 kJ。则该温度下反应的平衡常数为________。

（2）工业上大量的氢气来源于焦炭与水蒸气高温下的反应：

C(s) + H₂O(g)  H₂(g) + CO(g)   △H = +131.3 kJ/mol

①该反应在低温下不能自发进行的原因是________。

②恒温，在容积可变的密闭容器中，进行如上可逆反应。一段时间后，下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的有：Ⅰ混合气体的密度；Ⅱ容器内气体的压强；Ⅲ混合气体的总物质的量； ⅣCO物质的量浓度          （      ）

A．只有Ⅳ              B．只有Ⅰ和Ⅳ           C．只有Ⅱ和Ⅲ

D．Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ          E．都可以

（3）在容积相同的两密闭容器A和B中，保持温度为423K，同时向A、B中分别加入amol及bmol碘化氢（a＞b）待反应：2HI(g)H₂(g)+I₂(g)  达到平衡后，平衡时I₂的浓度c(I₂)_A________c(I₂)_B   ；平衡时HI的分解率α_A________α_B  ；平衡时H₂在混合气体中的体积分数A________B （填写“＞”“＜”“＝”）

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