工业合成氨反应为Nz(g)+3H2(g) 2NH3(g)，对其研究如下:在773 K时，分...

工业合成氨反应为Nz(g)+3H2(g) 2NH3(g)，对其研究如下:在773 K时，分别将2 mol N2和6 mol H2充入一个固定容积为1L 的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间t的关系如下表;

(1) 前10min 中利用N2表示的反应速率为________

(2) 该温度下，此反应的平衡常数K=__________

(3) 该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度分别为3 mol·L-1、3 mol·L-1、3 mol·L-1，则此时v正_______v逆(填“>”、“<”或“=”)。

(4) 该温度下，在上述平衡体系中再通入2molNH3，一段时间后，达到新的平衡。此时c(H2)____ 4.5mo1/L(填“>”、“<”或“=”)。

(5) 由上表中的实验数据计算得到“浓度-时间”的关系可用右图中的曲线表示，表示c(N2)-t的曲线是______。在此温度下，若起始充入4 mol Nz 和12 mol Hz,则反应刚达到平衡时，表示c(H2)-t的曲线上相应的点为_______。

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合成氨是重要的化学工业，为了研究合成氨的反应原理，在一密闭容器内充入1 mol N₂和2 mol H₂，在一定条件下，使之发生如下反应：N₂+3H₂    2NH₃ 。

Ⅰ：若维持温度不变，且密闭容器的容积固定为1 L。

(1) 当此反应经过2 min达到平衡状态时，测得反应混合物中NH₃的物质的量为0.2 moL，则H₂在2 min内的平均反应速率为__________________。

(2)如果开始时，向该容器内加入0.5 moL N₂ ，要使反应混合物中三种气体的物质的量分数仍与上述平衡时的完全相同，则还必须加入H₂ _______mol和NH₃ _______mol。

(3)如果开始时加入N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为a mol 、b mol 、c mol ，要使反应达到平衡状态时，反应混合物中三种气体的物质的量分数仍与(1)平衡时完全相同，则a、b、c应满足的一般条件是（a、b分别用含c的方程式表示）________ 。

Ⅱ：若温度维持不变，体系压强维持与Ⅰ相同，密闭容器的容积由1 L随反应进行而改变。

(4)开始时加入1 mol N₂和2 mol H₂，经过一段时间，容器中三种气体的物质的量分数不再发生变化时，则NH₃的物质的量为__________（选填一个编号）

(甲)大于0.2 mol     (乙)等于0.2 mol

(丙)小于0.2 mol     (丁)可能大于、等于或小于0.2mol

作出此判断的理由是__________________________________________。

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工业上合成氨的原理如下：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H。

（1）已知H-H键的键能为436 kJ•mol-1，N-H键的键能为391kJ•mol-1，N=N键的键能是945.6 kJ•mol-1，则上述反应的△H=________。

（2）若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行，在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为甲：v(NH3)=3.5 mol•L-1 • min-1；乙：v(N2)=2 mol•L-1 • min-1； 丙：v(H2)=4.5mol•L-1 • min-1；丁：v(NH3)=0.075 mol•L-1 • min-1。若其他条件 相同，温度不同，则温度由高到低的顺序是______________（填序号）。

（3）在一定温度下，将1 molN2和3 mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为 2.8 mol，容器压强为8 MPa。则平衡常数Kp =________（用平衡分压代替浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

（4）在773 K时，分別将2 molN2和6 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中各物质的浓度与反应时间t的关系如图所示。

①图中表示c(N2)-t的曲线是________。

②该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度均为3 mol·L-l，则此时v正________v逆（填“>”“<”或“=”）。

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合成氨是人类研究的重要课题，目前工业合成氨的原理为：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)　 ΔH=-93.0kJ/mol

（1）某温度下，在2 L密闭容器中发生上述反应，测得数据如下:

①0~2 h内，v(N2)=____________。

②平衡时，H2的转化率为______；

该温度下，反应2NH3(g)N2(g) + 3H2(g) 的平衡常数K=_______ (mol/L)2。

③若保持温度和体积不变，起始投入的N2、H2、NH3的物质的量分别为a mol、b mol、c mol，达到平衡后，NH3的浓度与上表中相同的为_______(填选项字母)。

A．a=l、b=3、c=0　　　　　 B．a=4、b=12、c=0

C．a=0、b=0、c=4　　　　　 D．a=l、b=3、c=2

（2）另据报道，常温、常压下，N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，生成NH3和O2。已知：H2的燃烧热ΔH=-286.0kJ/mol，则用N2与水反应制NH3的热化学方程式为________________________________。

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合成氯是人类研究的重要课题，目前工业合成氨的原理为：N2(g) + 3H2(g) ⇋ 2NH3(g) ΔH=-93.0kJ/mol

（1）某温度下，在2 L密闭容器中发生上述反应，测得数据如下

①0~2 h内，v(N2)=____________。

②平衡时，H2的转化率为____；该温度下，反应2NH3(g)⇋N2(g) + 3H2(g) 的平衡常数K=___(mol/L)2。

③若保持温度和体积不变，起始投入的N2、H2、NH3的物质的量分别为a mol、b mol、c mol，达到平衡后，NH3的浓度与上表中相同的为_______(填选项字母)。

A．a=l、b=3、c=0　　　　　 B．a=4、b=12、c=0

C．a=0、b=0、c=4　　　　　 D．a=l、b=3、c=2

（2）另据报道，常温、常压下，N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，生成NH3和O2。已知：H2的燃烧热ΔH=-286.0kJ/mol，则用N2与水反应制NH3的热化学方程式为________________________________。

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合成氨是人类研究的重要课题，目前工业合成氨的原理为：

N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-93．0kJ/mol

某温度下，在2 L密闭容器中发生上述反应，测得数据如下

①0~2 h内，v（N2）=　　　　 　　　 　　　　 。

②平衡时，H2的转化率为_________________

③若保持温度和体积不变，起始投入的N2、H2、NH3的物质的量分别为a mol、b mol、c mol，达到平衡后，NH3比的浓度与上表中相同的为　　 　　　　 　　 （填选项字母）。

A．a=l、b=3．c=0　　　　　 B．a=4、b=12、c=0

C．a=0、b=0．c=4　　　　　 D．a=l、b=3、c=2

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工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应：

N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g），△H=－92.2kJ/mol；其部分工艺流程如下：

反应体系中各组分的部分性质见下表：

回答下列问题：

（1）写出该反应的化学平衡常数表达式：K= 。随着温度升高，

K值 （填增大、减小、不变）。

（2）平衡常数K值越大，表明 （填序号）。

A．N₂的转化率越高             B．NH₃的产率越大

C．原料中N₂的含量越高          D．化学反应速率越快

（3）合成氨反应的平衡常数很小，所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过把混合气体的温度降低到使分离出来；继续循环的气体是。

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氨气有广泛用途，工业上利用反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H<0合成氨，其基本合成过程如下：

（1）某小组为了探究外界条件对反应的影响，以c0 mol/L H2参加合成氨反应，在a、b两种条件下分别达到平衡，如图A。

①a条件下，0～t0的平均反应速率v(N2)=___________mol·L-1·min-1。

②相对a而言，b可能改变的条件是______________________________。

③在a条件下t1时刻将容器体积压缩至原来的1/2，t2时刻重新建立平衡状态。请在答题卡相应位置画出t1～t2时刻c(H2)的变化曲线________。

（2）某小组往一恒温恒压容器充入9 mol N2和23 mol H2模拟合成氨反应，图B为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系图。若体系在T2、60MPa下达到平衡。

① 此时N2的平衡分压为__________MPa，H2的平衡分压为___________MPa。(分压＝总压×物质的量分数)

② 列式计算此时的平衡常数Kp=____。(用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字)

（3）分离器中的过程对整个工业合成氨的意义是_____________________。

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化学反应原理在科研和工农业生产中有广泛应用。

（1）某化学兴趣小组进行工业合成氨的模拟研究，反应的方程式为N2（g）+3H2（g）2NH3（g） ΔH<0。在lL密闭容器中加入0.1 mol N2和0.3mol H2，实验①、②、③中c（N2）随时间（t）的变化如下图所示：

实验②从初始到平衡的过程中，该反应的平均反应速率v（NH3）=_______________；与实验①相比，实验②和实验③所改变的实验条件分别为下列选项中的______________、_____________（填字母编号）。

A增大压强　　　 B减小压强　　　　 C升高温度　　　 D降低温度　　　　　 E使用催化剂

（2）已知NO2与N2O4可以相互转化：2NO2（g） N2O4（g）。

T℃时，将0.40 mol NO2气体充入容积为2L的密闭容器中，达到平衡后，测得容器中c（N2O4）=0.05 mol/L，则该反应的平衡常数K=_______________；

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