（15分）氨是氮循环过程中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。（1）已知：H...

（15分）氨是氮循环过程中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

（1）已知：H—H键能为436 kJ/mol， NN键能为945 kJ/mol，N—H键能为391 kJ/mol。写出工业合成氨反应的化学方程式________；由键能计算说明此反应是________反应（填“吸热”或“放热”），合成氨反应（消耗1molN₂ 时）的△H =________。

（2）恒温下，向一个2L的密闭容器中充入1 mol N₂和2.6 mol H₂，反应过程中对NH₃的浓度进行检测，得到的数据如下表所示：

5min内，用N₂浓度的变化表示的反应速率为________，此条件下, 反应达到平衡的时间为：________，其化学平衡常数K=________；达到平衡后氨气的转化率为：________。

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氨是氮循环中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

(1)已知：H—H键能为436 kJ·mol^—1，N≡N键能为946 kJ·mol^—1，N—H键能为391 kJ·mol^—1。写出合成氨反应的热化学方程式：

(2)恒温下，往一个4L的密闭容器中充人5.2molH₂和2molN₂，反应过程中对NH₃的浓度进行检测，得到的数据如下表所示：

①5min内，消耗H₂的平均反应速率为___________________________________

②N₂的平衡转化率

③此条件下该反应的化学平衡常数K=__________________________。反应达到平衡后，若维持容器体积不变，温度不变，往平衡体系中加入H₂、N₂和NH₃各8mol，化学平衡将向_______方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。

④若维持容器体积不变，只升高温度化学平衡常数值________（填变大、变小、不变），正反应速率________（填变大、变小、不变）。

⑤若温度维持不变，只将容器体积由4L变为2L，达新平衡时N₂的平衡浓度________0.4 mol·L^—1（填大于、小与、等于）

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运用化学反应原理研究部分单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）氨是氮循环过程中的重要物质，是氮肥工业的重要原料。氨的合成目前普遍使用的人工固氮方法：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。请回答：

①已知：H-H键能为436kJ/mol，N　　 N键能为945kJ/mol，N一H键能为391kJ/mol．由键能计算消耗1molN2时的△H=_________。若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡_______移动（填“向左”、“向右”或“不”）；

②如图中：当温度由T1变化到T2时，KA______KB（填“＞”、“＜”或“=”）。

（2）氨气溶于水得到氨水。NO2可用氨水吸收生成NH4NO3，25℃时，将amolNH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是___________（用离子方程式表示），向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将__________（填“正向”、“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为________mol/L（用含a、b的代数式表示），（NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5mol/L）

（3）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g)△H＜0，是工业上生产硫酸的关键步骤。

①在某温度时，该反应的平衡常数K=0.75，若在此温度下，向100L的恒容密闭容器中，充入3mol SO2、4mol O2和4mol SO3，则反应开始时正反应速率________逆反应速率（填“＜”、“＞”或“=”）。

②在①中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是________。

a．保持温度和容器体积不变，充入1.0mol SO3(g)

b．保持温度和容器内压强不变，充入2.0mol He

c．降低温度

d．在其他条件不变时，减小容器的容积

③由硫酸可制得硫酸盐．在一定温度下，向K2SO4溶液中滴加Na2CO3溶液和BaCl2溶液，当两种 沉淀共存时，＝_________。

[已知该温度时，Ksp(BaSO4)=1.3×10-10，Ksp(BaCO3)=5.2×10-9]

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氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

(1)根据图1提供的信息,写出该反应的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　,在图1中曲线　　　　　(填“a”或“b”)表示加入铁触媒的能量变化曲线。

(2)在恒容容器中,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是　　　。

A.3v(H2)正=2v(NH3)逆

B.单位时间内生成n mol N2的同时生成2n mol NH3

C.混合气体的密度不再改变

D.容器内压强不随时间的变化而变化

(3)一定温度下,向2 L密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2,保持体积不变,0.5 min后达到平衡,测得容器中有0.4 mol NH3,则平均反应速率v(N2)=　　　　,该温度下的平衡常数K=　　　　　。若升高温度,K值变化　　　(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(4)为了寻找合成NH3的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。

B.根据反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的特点,在给出的坐标图2中,画出其在1 MPa和10 MPa条件下H2的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明各条曲线的压强。

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氨是氮循环过程中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法，氨还可以进一步用来合成尿素、生产纯碱。

（1）写出氨分子的电子式______，其中氮原子有_____种能量不同的电子，氮原子的轨道表示式__________。

（2）根据如图提供的信息，写出该反应的热化学方程式___________________，右图的曲线中______（填“a”或“b”）表示加入铁触媒（催化剂）的能量变化曲线。

（3）在恒容容器中，下列描述中能说明上述反应已达平衡的是______。

A 3v（H2）正=2v（NH3）逆

B 单位时间内生成nmolN2的同时生成2nmolNH3

C 容器内气体的密度不随时间的变化而变化

D 容器内压强不随时间的变化而变化

（4）为了寻找合成NH3的适宜条件，某同学设计了三组实验（如下表），请在下表空格处填入相应的实验条件及数据。

（5）氨气制取尿素[CO（NH2）2]的合成塔中发生反应：2NH3（g）+CO2（g）CO（NH2）2（l）+H2O（g）。图为合成塔中不同氨碳比a和水碳比b时二氧化碳转化率（α）。b宜控制在_______（填字母）范围内。

A. 0.6～0.7　　 B. 1～1.1　　 C. 1.5～1.6　　 D. 1～1.6

a宜控制在4.0左右，理由是_________。

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（12分）氨是氮循环过程中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

（1）根据图1提供的信息，写出该反应的热化学方程式________，

在图1中曲线________（填“a” 或“b”）表示加入铁触媒的能量变化曲线。

图1                                             图2

（2）在恒容容器中，下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________

A．3v(H₂)_正=2v(NH₃)_逆             B．单位时间内生成nmol N₂的同时生成2nmolNH₃

C．混合气体的密度不再改变      D．容器内压强不随时间的变化而变化

（3）一定温度下，向2L密闭容器中充入1molN₂和3molH₂，保持体积不变，0.5min后达到平衡，测得容器中有0.4mol NH₃，则平均反应速率v(N₂)=________，该温度下的平衡常数K=________。若升高温度，K值变化________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（4）为了寻找合成NH₃的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

A．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。

B．根据反应N₂+ 3H₂ 2NH₃的特点，在给出的坐标图2中，画出其在1MPa和10MPa条件下H₂的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明各条曲线的压强。

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已知：N₂（g）＋3H₂（g）2NH₃（g）△H＝－92.4kJ/mol，这是目前普遍使用的人工固氮的方法。请回答下列问题：

(1)450℃时，往一个2L的密闭容器中充入2. 6mol H₂和1mol N₂， 反应过程中对NH₃的浓度进行检测，得到的数据如下表所示：

①5 min内，消耗N₂的平均反应速率为_______________，此条件下该反应的化学平衡常数K=_______________；反应达到平衡后，若往平衡体系中加入H₂、N₂和NH₃各2mol，此时该反应的v（N₂）_正_______________v（N₂）_逆（填写“>”、“=”或“<”=）。

②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是__________（填序号字母）

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      E.容器内混合气体的平均分子量不变

③若改变某一条件，达新平衡时n(H₂)=1.60mol ，下列说法正确的是_____________。

A.平衡一定正向移动            B.可能是向容器中加入了一定量的H₂气体

C.可能是降低了容器的温度      D.可能是缩小了容器的体积

（2）450℃时，在另一密闭容器中进行上述合成氨的反应，各物质的起始浓度和平衡浓度如下表所示：

请回答：

①各物质的平衡浓度可能是_______________．

A．c=0.5mol/L   B．b=0.5mol/L     C．c=0.4mol/L   D．a=0.3mol/L

②a的取值范围是：_______________．

③请用数学表达式表示下列量之间的关系：

(I)a与b的关系：_______________。

(Ⅱ)a、b、c的关系：_______________。

(3) 根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水可发生下列反应：2N₂（g）＋6H₂O(l) 4NH₃（g）＋3O₂（g），此反应的△S__________0（填“”、 “”或“=”）， △H＝_____________。

（已知：H₂的燃烧热为285.8 kJ/mol）

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科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。目前合成氨技术原理为：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)；△H＝—92.4kJ·mol—1。在673K，30MPa下，上述合成氨反应中n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如图所示。下列叙述正确的是

A．点a的正反应速率比点b的大

B．点c处反应达到化学平衡状态

C．点d和点e处的n(N2)不相同

D．点e反应达到化学平衡状态，反应停止

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