工业上合成氨反应为：N2+3H22NH3，回答下列问题：（1）反应过程中拆开的化学键是__...

工业上合成氨反应为：N2+3H22NH3，回答下列问题：

（1）反应过程中拆开的化学键是_______；

（2）反应放热，从价键角度分析，反应放热的原因是_______，下列图像正确的是_______。

（3）在体积是2L的密闭容器中开始加入1molN2，3molH2，反应过程浓度中，物质的浓度与时间的关系如图所示。

①t1时生成NH3的物质的量是_______；用H2表示的化学反应速率υ（H2）=_______。

②下列各项能表明反应达到化学平衡状态的是_______。

A.容器中气体的密度保持不变

B.容器中气体的压强不变

C.氨气的含量不变

D.拆开3molH—H键同时形成6molN—H键

（4）下列措施中能提高合成氨反应化学反应速率的是_______。

A.使用高效催化剂　　　　 B.恒温恒容再充入氢气　　 C.降低反应温度　　 D.扩大容器体积

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能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率，请回答下列问题。

（1）①工业合成氨反应：N2+3H22NH3是放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知1molN2完全反应生成NH3可放出92kJ热量。如果将10molN2和足量H2混合，使其充分反应，放出的热量___（填“大于”、“小于”或“等于”）920kJ。

②已知断开1molNN键吸收的能量为945.6kJ，形成1molN﹣H键放出的能量为391kJ，根据化学方程式N2+3H22NH3，生成标准状况下44.8LNH3时放出的能量为92.4kJ，则断开1molH﹣H键吸收的能量是___。

（2）某实验小组同学进行如图1所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，②中的温度___（填“升高”或“降低”）。反应过程___（填“①”或“②”）的能量变化可用图2表示。

（3）已知化学反应A2（g）+B2（g）═2AB（g）的能量变化如图2所示，该反应是___（填“吸热”或“放热”）反应。

（4）用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图3所示：

①则d电极是___（填“正极”或“负极”），c电极的电极反应式为___。

②若线路中转移2mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为___L。

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工业上用氮气和氢气合成氨：N₂+3H₂2NH₃(反应放热)，从反应速率和化学平衡两方面看，合成氨的适宜条件一般为压强：20 MPa—50 MPa，温度：500 ℃左右，催化剂：铁触媒。下列有关合成氨工业的叙述不正确的是

A．使用铁触媒，可使氮气和氢气混合气体之间的反应在较低温度下取得较高的反应速率

B．工业上选择上述条件下合成氨，可以使氮气全部转化为氨

C．上述化学平衡的移动受到温度、反应物的浓度、压强等因素的影响

D．温度升高，不利于氮气的转化率

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能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率，请回答下列问题。

(1)工业合成氨反应：N2+3H2 2NH3是放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知1 mol N2完全反应生成NH3可放出92 kJ热量。如果将10 mol N2和足量H2混合，使其充分反应，放出的热量________(填“大于”、“小于”或“等于”)920kJ。

(2)实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10 min后，生成10 mol NH3

①则用N2表示的化学反应速率为__________________。

②一定条件下，当该反应进行到最大限度时，下列说法正确的是______(填编号)

a.N2的转化率达到最大值

b.N2、H2和NH3的体积分数之比为1 : 3 : 2

c.体系内气体的密度保持不变　　　　

d.体系内物质的平均相对分子质量保持不变

(3)某实验小组同学进行如下图所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，②中的温度_______(填“升高”或“降低”)。反应过程____(填“①”或“②”)的能量变化可用图表示。

(4)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图：

①则d电极是____(填“正极” 或“负极”)，c电极的电极反应式为_____________________________。

②若线路中转移2 mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为______L。

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工业合成氨的反应N2+3H2===2NH3的能量变化如图所示,请回答有关问题:　　

(1)合成1 mol NH3(l)________(填“吸收”或“放出”)________ kJ的热量。

(2)已知:拆开 1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N 键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ。则图中的a=________ kJ;1 mol N2(g) 完全反应生成NH3(g)产生的能量变化为________ kJ。

(3)推测反应 2NH3(l)=== 2N2 (g)+3H2(g) 比反应2NH3(g)=== 2N2 (g)+3H2(g) ______(填“吸收”或“放出”)的热量________(填“多”或“少”)。

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工业合成氨反应N2+3H22NH3，是一个正反应为放热的可逆反应。下列说法正确的是

A. 使用合适的催化剂可以加快反应速率，提高生产效率

B. 生成物的总能量大于反应物的总能量

C. 将该反应设计成原电池，放出的热量不变

D. 达到平衡时，N2的浓度与NH3的浓度一定相等

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工业合成氨的原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，请回答下列问题：

（1）已知拆开1mol H﹣H键、1mol N≡N、1mol N﹣H键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ、391kJ。则由N2和H2反应生成1mol NH3需要放出_________的热量。

（2）若N2、H2、NH3的起始浓度依次为0.2mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，当反应达平衡时，浓度分别是a、b、c（mol/L），则各物质的浓度有可能的是___________。

A．c=0.5mol/L　　　　　　 B．b=0.5mol/L　　　　　　　

C．c=0.4mol/L　　　　　　 D．a=0.3mol/L

（3）若在2L密闭容器中，充入1 mol N2和3mol H2，2min时达到平衡。测得平衡时N2的浓度为0.3 mol/L。

①2min内v（NH3）=___________。

②平衡时容器的压强与起始时压强之比___________。

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工业合成氨反应：N2＋3H22NH3是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1 mol H－H键、1 mol N－H键、1 mol N≡N键放出能量分别为436 kJ、391 kJ、946 kJ。则：

（1）若1 mol N2完全反应生成NH3可________(填“吸收”或“放出”)热量________kJ。

（2）如果将1 mol N2和3 mol H2混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是________________________。

（3）实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10 min后，生成10 mol NH3，则用N2表示的化学反应速率为________mol·L－1·min－1。

（4）一定条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是________。

a．正反应速率和逆反应速率相等

b．正反应速率最大，逆反应速率为0

c．N2的转化率达到最大值

d．N2和H2的浓度相等

e．N2、H2和NH3的体积分数相等

f．反应达到最大限度

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工业合成氨反应：N2＋3H22NH3是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1 mol H－H键、1 mol N－H键、1 mol N≡N键放出能量分别为436 kJ、391 kJ、946 kJ。则：

（1）若1 mol N2完全反应生成NH3可________(填“吸收”或“放出”)热量________kJ。

（2）如果将1 mol N2和3 mol H2混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是________________________。

（3）实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10 min后，生成10 mol NH3，则用N2表示的化学反应速率为________mol·L－1·min－1。

（4）一定条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是________。

a．正反应速率和逆反应速率相等

b．正反应速率最大，逆反应速率为0

c．N2的转化率达到最大值

d．N2和H2的浓度相等

e．N2、H2和NH3的体积分数相等

f．反应达到最大限度

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（14分）I．在500 ℃、2×107 Pa和催化剂条件下合成氨工业的核心反应是：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝Q kJ·mol－1。反应过程中能量变化如图所示，回答下列问题：

（1）在500 ℃、2×107Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5 mol N2和1.5 mol H2，充分反应后，放出的热量_____(填“<”“>”或“＝”)46.2 kJ，理由是_____________。

（2）将一定量的H2(g)和N2(g)放入1 L密闭容器中，在500 ℃、2×107 Pa下达到平衡，测得N2为0.10 mol，H2为0.30 mol，NH3为0.10 mol。则该条件下达到平衡时H2的转化率为________。该温度下的平衡常数K的值为________。若升高温度，K值________(填“增大”“减小”或“不变”)。

II．一定条件下，某容积为1L的密闭容器中发生如下反应：C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g)

（1）维持温度不变，向该容器中充入2 mol C(s)和2 mol H2O(g)，达到平衡后混合气体的平均分子量为M，则M的范围为　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）在（1）中若起始时充入的是2.5 molCO(g)和4molH2(g)，达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为　　　　　 。

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