氨是工农业生产中重要的基础物质，研究合成氨及氨的应用具有重要意义。(1)已知：N2(g)+...

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氨是工农业生产中重要的基础物质，研究合成氨及氨的应用具有重要意义。

(1)已知：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=92kJ/mol，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能为508kJ/mol。则2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能为_______________kJ/mol

(2)我国科研人员研制出Ti-H-Fe双温区催化剂(Ti-H区与Fe区温差可超过100℃)。Ti-H-Fe双温区催化合成氨的反应历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。

下列说法中正确的是______________。

A．①为NN的断裂过程

B．①②③在高温区发生，④⑤在低温区发生

C．④为N原子由Fe区域向Ti-H区域的传递过程

D．使用Ti-H-Fe双温区催化剂时合成氨反应转变为吸热反应

(3)以氨和CO2为原料合成尿素的反应为2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(l)＋H2O(g)。工业生产时，需要原料气带有水蒸气，图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示在不同水碳比时，CO2的平衡转化率与氨碳比之间的关系。

①曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的水碳比最大的是______________，判断依据是______________。

②测得M点氨气的平衡转化率为40%，则x1＝______________。

(4)将氨氧化法制硝酸过程中氨经催化氧化后的气体(高于800℃)急剧冷却到100℃以下，一方面除去大量的H2O，使NO(g)和O2(g)发生反应，另一方面温度低有利于生成NO2(g)。

2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步：

Ⅰ.2NO(g)N2O2(g)(反应快，瞬间达到平衡)ΔH1＜0，v1正＝k1正c2(NO)　　 v1逆＝k1逆c(N2O2)；

Ⅱ.N2O2(g)＋O2(g)2NO2(g)(反应慢)ΔH2＜0，v2正＝k2正c(N2O2)c(O2)　　 v2逆＝k2逆c2(NO2)。

其中k1、k2是速率常数，随温度上升而增大。则一定温度下，反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)达到平衡状态，请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K＝______________，升高温度，K值______________(填“增大”“减小”或“不变”)。

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相关试题

（9分）合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义。
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　 △H = -92 kJ·mol-1
T1℃时，在恒温恒容的密闭容器中，合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示：
请回答：
（1）若反应起始时n(N2)为1mol、n(H2)为3mol，则反应达到平衡时，放出的热量　　　　　　（填“＝”或“＜”或“＞”）92 kJ
（2）表示N2 浓度变化的曲线是　　　　（填浓度变化曲线代号“A”或“B”或“C”）。
（3）用H2 浓度的变化表示该反应在0~25min末的速率是　　　　　 mol·L-1·min-1。
（4）若该反应在一定条件下于25 min末达到平衡状态，则
①此时平衡常数K = 　　　　　　　　　　　。
②保持该反应条件不变至第30 min末，将温度由T1℃升高到T2℃，则反应在第40min末再次达到平衡，在此过程中H2浓度变化了1.5 mol·L-1，请在图中画出从第25 min末～ 45min末NH3浓度的变化曲线。

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化肥是农业生产最基础而且是最重要的物质投入．工业上利用N₂和H₂合成氨，其化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H＜0
（1）下表为不同温度下该反应的平衡常数．由此可推知，表中T₁________573K（填“＞”、“＜”或“=”）．

T/K T₁ 573 T₂

K 1.00×10⁷ 2.45×10⁵ 1.88×10³

（2）将一定量的N₂和H₂的混合气放入某密闭容器中发生上述反应．
①下列措施中可提高氢气的转化率的有________（填字母）．
A．升高温度                        B．使用催化剂
C．增大压强                        D．循环利用和不断补充氮气
②在一定温度和压强下，将H₂和N₂按体积比3：1在密闭容器中混合，当该反应达到平衡时，测得平衡混合气中NH₃的体积分数为，此时N₂的转化率为________．
（3）某厂每天产生600m³含氨废水．该厂处理废水的方法：将废水加热得到NH₃，使废水中NH₃的浓度降为17mg•L^-1．再对加热蒸发得到的NH₃用一定量空气氧化．发生的主反应如下：
4NH₃+5O₂4NO+6H₂O      4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃
副反应为：4NH₃+3O₂=2N₂+6H₂O
①该厂每天通过加热蒸发可得到NH₃的物质的量是多少？
②若氧化过程中90% NH₃转化为硝酸，10% NH₃发生了副反应，则该厂每天消耗标准状况下的空气多少立方米？（假设废水加热前后的体积和密度近似认为不变，空气中氧气的体积分数20%．）
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合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义。
N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g) △H =" -92" kJ·mol^-1
（1）在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，下列能表示达到平衡状态的是_______（填序号）。
a．混合气体的压强不再发生变化
b．混合气体的密度不再发生变化
c．反应容器中N₂、NH₃的物质的量的比值不再发生变化
d．单位时间内断开a个H-H键的同时形成3 a个N-H键
e．三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
（2）在恒温恒容的密闭容器中，合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。请回答下列问题：
① 表示N₂的浓度变化的曲线是________（选填曲线代号“A”、“B”或“C”）。
② 前25 min 内，用H₂的浓度变化表示的化学反应平均速率是________。
③在25 min 末反应刚好达到平衡，则该温度下反应的平衡常数K = ________（计算结果可用分数表示）。
若升高温度，该反应的平衡常数值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。

高三化学填空题极难题查看答案及解析
合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义。
N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g) △H = -92 kJ·mol^-1
（1）在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，下列能表示达到平衡状态的是_______
a．混合气体的压强不再发生变化
b．混合气体的密度不再发生变化
c．反应容器中N₂、NH₃的物质的量的比值不再发生变化
d．单位时间内断开a个H-H键的同时形成3 a个N-H键
e．三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
（2）在恒温恒容的密闭容器中，合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。请回答下列问题：
① 表示N₂ 的浓度变化的曲线是________（选填曲线代号“A”、“B”或“C”）。
② 前25 min 内，用H₂ 的浓度变化表示的化学反应平均速率是________。
③在25 min 末反应刚好达到平衡，则该温度下反应的平衡常数K = ________（计算结果可用分数表示）。若升高温度，该反应的平衡常数值将_______________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）在第25 min 末，保持其它条件不变，若升高反应温度并设法保持该温度不变，在第35 min末再次达到平衡。平衡移动过程中H₂ 浓度变化了1.5 mol·L^-1，请你在图中画出第25 min ～ 40 min NH₃浓度变化曲线。
（4）在一定温度下，将1 mol N₂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 。
①达平衡时，H₂的转化率α₁ = ____________________。
②在相同条件下，若起始时只将NH₃置于该容器中，达到平衡状态时NH₃的转化率为α₂，当α₁ + α₂ =1时，则起始时n (NH₃)= ________________mol。

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Ⅰ、合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义．
（1）在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g），下列能表示达到平衡状态的是______（填序号）．
a．混合气体的压强不再发生变化
b．混合气体的密度不再发生变化
c．反应容器中N₂、NH₃的物质的量的比值不再发生变化
d．单位时间内断开a个H-H键的同时形成3a个N-H键
e．三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
Ⅱ、能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌．而甲醇是未来重要的绿色能源之一．以CH₄和H₂O为原料，通过下列反应来制备甲醇．
（1）将1.0molCH₄和2.0molH₂O（g）通入容积为10L的反应室，在一定条件下发生反应：CH₄（g）+H₂O（g）⇌CO（g）+3H₂（g），测得在一定的压强下CH₄的转化率与温度的关系如图．
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H₂表示该反应的平均反应速率为______；
②100℃时反应的平衡常数为______．
（2）在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，将1.0molCO与2.0molH₂的混合气体在催化剂作用下发生反应CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH （g）生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是______（填字母序号）．
A．c（H₂）减小
B．正反应速率加快，逆反应速率减慢
C．CH₃OH的物质的量增加
D．重新平衡时c（H₂）/c（CH₃OH）减小
E．平衡常数K增大
（3）已知：反应：4HCl（g）+O₂（g）⇌2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-116kJ/mol，H₂（g）+Cl₂（g）═2HCl（g）△H=-184kJ/mol
Ⅱ．
请回答：
①H₂与O₂反应生成气态水的热化学方程式是______．
②断开1mol H-O 键所需能量约为______kJ．

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合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义．
N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1
（1）在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，下列能表示达到平衡状态的是________（填序号）．
a．混合气体的压强不再发生变化
b．混合气体的密度不再发生变化
c．反应容器中N₂的物质的量浓度不再发生变化
d．单位时间内断开a个H-H键的同时形成3a个N-H键
e．三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
f． NH₃的生成速率与H₂的消耗速率之比为2：3
（2）在恒温恒容的密闭容器中，合成氨反应的各物质浓度变化曲线如图所示．
①前25min 内，用H₂ 的浓度变化表示的化学反应平均速率是________．
②在25min 末反应刚好达到平衡，则该温度下反应的平衡常数K=________（计算结果保留两位小数），达到平衡时，H₂的转化率α=________．若升高温度，该反应的平衡常数值将________（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）下列措施中能使n（H₂）/n（NH₃）增大的有________．
A．升高温度 B．加入催化剂 C．将N₂（g）从体系中分离
D．再充入1molN₂和3mol H₂E．体积不变，充入He（g），使体系总压强增大．

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（14分）合成氨对工、农业生产和国防都有重要意义。
已知：N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）；△H= -92．4 kJ·mol^-1，请回答：
（1）合成氨工业中采取的下列措施可以用勒夏特列原理解释的是＿＿＿＿＿（填字母）。
a．用铁触媒（催化剂）加快化学反应速率
b．采用较高压强（20 MPa~50 MPa）
c．将原料气中的少量CO等气体净化除去
d．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来
（2）一定温度下，在密闭容器中充入1 mol N₂和3 mol H₂并发生反应。
①若容器容积V恒定，达到平衡时，气体的压强为原来的，则N₂的转化率а₁=＿＿＿＿＿，此时，反应放热＿＿＿＿＿kJ；该温度下合成氨反应的平衡常数K=＿＿＿＿＿（只需列出数字表达式）；
②若容器压强恒定，则达到平衡时，容器中N₂的转化率а₂＿＿а₁（填“＞、＜或＝”）。
（3）随着对合成氨研究的发展，希腊科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H⁺）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨（装置如下图）。钯电极A是电解池的＿＿＿＿极（填“阳”或 “阴”），该极上的电极反应式是________。

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合成氨在生产中具有重要意义。请按要求回答下列问题。
（1）已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　　 △H<0。向恒温恒容密闭的反应容器中投料1 mol N2、3 mol H2，在不同温度下分别达平衡时，混合气中NH3的物质的量分数随压强变化的曲线如图所示:
①曲线A、B、C对应的温度是由低到高依次是(填代表曲线的字母)_______。图中X、Y、Z点的平衡常数大小关系(填“>”“<”或“=”): K(X)__K(Y)_____K(Z).
②既能加快化学反应速率有能提高H2的转化率的措施有_______。
③Y点对应的H2的转化率是_______；若仅将起始投料均加倍，其他条件不变，达新平衡时，则H2的转化率将会(填“升高”、“降低”或“不变”) _______ 。
（2）电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高，有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如图甲和图乙所示:
①图甲a电极上的电极反应式为_______图乙d电极上的电极反应式为_______。
②若图甲和图乙装置的通电时间相同、电流强度相等，电解效率分别为80%和60%，则两种装置中产生氨气的物质的量之比为_______。

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氮及其化合物在工农业生产中具有重要作用。
（1）某小组进行工业合成氨N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g) △H＜0的模拟研究，在1L密闭容器中，分别加入0.1mol N₂和0.3mol H₂。实验①、②、③中c（N₂）随时间（t）的变化如图所示。
实验②从开始到达到平衡状态的过程中，用H₂表示的平均反应速率为________。与实验①相比，．实验②所采用的实验条件可能为________（填字母），实验③所采用的实验条件可能为________（填字母）。
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）NH₃可用于处理废气中的氮氧化物，其反应原理为2NH₃(g)＋NO(g)＋NO₂(g)2N₂(g)＋3H₂O(g) △H＜0欲提高废气中氮氧化物的转化率，可采取的措施是________（填字母）
a．升高温度 b．增大压强 c，增大NH₃的浓度
（3）NCl₃遇水发生水解反应，生成NH₃的同时得到________（填化学式）。ClO₂是广谱高效消毒剂，制备原理为NCl₃＋6ClO₂^－＋3H₂O=NH₃↑＋6ClO₂＋3OH^－＋3Cl^－。若转移1mol电子，则制取ClO₂的质量为________。
（4）25℃时，将amol·L^-1的氨水与bmol·L^-1盐酸等体积混合，反应后溶液恰好显中性，则a________b（填“＞”、“＜”或“=”）。用a、b表示NH₃·H₂O的电离平衡常数为________。

高三化学填空题困难题查看答案及解析
氮及其化合物在工农业生产中具有重要作用。
（1）某小组进行工业合成氨N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　 △H＜0的模拟研究，在1L密闭容器中，分别加入0.1mol N2和0.3mol H2。实验①、②、③中c（N2）随时间（t）的变化如图所示。
实验②从开始到达到平衡状态的过程中，用H2表示的平均反应速率为　　　　　　。与实验①相比，．实验②所采用的实验条件可能为　　（填字母），实验③所采用的实验条件可能为　　　　　（填字母）。
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）NH3可用于处理废气中的氮氧化物，其反应原理为2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)2N2(g)＋3H2O(g)　 △H＜0欲提高废气中氮氧化物的转化率，可采取的措施是　　　　　　（填字母）
a．升高温度　 b．增大压强　 c，增大NH3的浓度
（3）NCl3遇水发生水解反应，生成NH3的同时得到　　　　（填化学式）。ClO2是广谱高效消毒剂，制备原理为NCl3＋6ClO2－＋3H2O=NH3↑＋6ClO2＋3OH－＋3Cl－。若转移1mol电子，则制取ClO2的质量为　　　　　　　　　。
（4）25℃时，将amol·L-1的氨水与bmol·L-1盐酸等体积混合，反应后溶液恰好显中性，则a　　　 b（填“＞”、“＜”或“=”）。用a、b表示NH3·H2O的电离平衡常数为　　　　。

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T/K	T₁	573	T₂
K	1.00×10⁷	2.45×10⁵	1.88×10³