利用氮气、氢气在一定条件下生成氨气这一可逆反应来合成氨，是一个重要的化工反应。常用来生产液...

利用氮气、氢气在一定条件下生成氨气这一可逆反应来合成氨，是一个重要的化工反应。常用来生产液氨和氨水。

完成下列填空：

（1）右图表示合成氨时生成1mol生成物时的能量变化，E的单位为kJ。请写出合成氨的热化学方程式　　　　　　　　　　　　 (热量用E1、E2或E3表示)。

该图中的实线与虚线部分是什么反应条件发生了变化？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）在一定温度下，若将4amol H2和2amol N2放入VL的定容密闭容器中，2分钟后测得N2的转化率为50%，则该段时间用H2表示的反应速率为　　　　　　　　　　　 摩尔/(升秒)。若此时再向该容器中投入a mol H2、amol N2和2amol NH3，判断平衡移动的方向是　　　　　　　　　　 (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。

（3）液氨和水类似，也能电离：2NH3NH4++ NH2－，某温度时，其离子积K=2×l0-30。该温度下：①将少量NH4Cl固体加入液氨中，K　　 　　　 2×10-30(填“＜”、“＞”或“=”)；

②将少量金属钠投入液氨中，完全反应后所得溶液中各微粒物质的量大小排列为：　　　　　　　　　　

（4）工厂生产的氨水作肥料时需要稀释。用水稀释0．1mol/L稀氨水时，溶液中随着水量的增加而减少的是　　　　　　 。

a．c(NH4+)/c(NH3•H2O)　　　　　　　　 　 b．c(NH3•H2O)/c(OH-)

c．c(OH-)/c(H+)　　　　　　　　　　　　　　 d．c(H+)/c(NH4+)

高三化学填空题困难题查看答案及解析

氨是最重要的化工产品之一。

（1）已知合成氨的反应是一个典型的可逆反应，在一个一定容积的密闭容器中加入1 mol 氮气和3mol 氢气，在一定条件下发生反应合成氨气，当反应物转化率达10%时，测得放出的热量为9.24kJ，请写出该条件下合成氨反应的热化学方式：　 　　　　　　 　　　 。

（2）CO对合成氨的催化剂有毒害作用，常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中CO，其反应原理为[Cu(NH3)2CH3COO](l)＋CO(g)＋NH3(g)[Cu(NH3)3]CH3COO·CO(l) ΔH<0

吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用，再生的适宜条件是__________。(填字母)

A．高温、高压　　 B．高温、低压　　 C．低温、低压　　 D．低温、高压

（3）用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(l)＋H2O(g) ΔH<0

某温度下，向容积为100L的密闭容器中通入4molNH3和2molCO2，该反应进行到40s时达到平衡，此时CO2的转化率为50%。该温度下此反应平衡常数K的值为__________。右图中的曲线表示该反应在前25s内的反应进程中的NH3浓度变化。若反应延续至70s，保持其他条件不变情况下，请在图中用实线画出使用催化剂时该反应的进程曲线。

（4）将尿素施入土壤后，大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用，尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下，转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如下表：

现有常温下0.1mol·L－1的(NH4)2CO3溶液，

①你认为该溶液呈__________(填“酸”、“中”或“碱”性)，原因是__________________。

②就该溶液中粒子之间有下列关系式，你认为其中不正确的是_________。

A．c(NH4＋)>c(CO32－)>c(OH-)>c(H+)

B．c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(HCO3－)＋c(OH－)＋c(CO32－)

C．c(CO32－)＋c(HCO3－)＋c(H2CO3)＝0.1mol·L－1

D．c(NH4＋)＋c(NH3·H2O)＝2c(CO32－)＋2c(HCO3－)＋2c(H2CO3)

高三化学填空题困难题查看答案及解析

I.科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。目前合成氨的技术原理为氮气和氢气在高温高压催化剂条件下生成氨气，一定条件下，向一个2L的密闭容器中充入2molN₂和6molH₂，反应达平衡时生成NH₃的浓度为0.5mol/L，并放出QkJ热量，该反应的热化学方程式可表示为______。

II.已知：N₂O₄(g)2NO₂(g)  △H＝＋57.20kJ/mol。

在100⁰C时，将0.100molN₂O₄气体充入lL恒容抽空的密闭容器中，每隔一定时间对该容器内的物质浓度进行分析得到下表数据：

(1)该反应的平衡常数表达式为______；从表中数据分析：c₁ ______c₂、c₃______c₄(选填“>”、“<”或“=”）。

(2)在右图中画出并标明此反应中N₂O₄和NO₂的浓度随时间变化的曲线。

(3)在上述条件下，从反应开始至达到化学平衡时，四氧化二氮的平均反应速率为______。

(4)若起始时充入NO₂气体0.200mol，则达到平衡时NO₂ 气体的转化率为______；其它条件不变时，下列措施能提高NO₂转化率的是______ (填字母）。

A.减小NO₂的浓度   B.降低温度       C.增加NO₂的浓度

D.升高温度       E.再充入一定量的He

(5)向容积相同、温度分别为T₁和T₁的两个密闭容器中分别充入等量NO₂，发生反应：2NO₂ N₂O₄(g) (g)  △H＝－57.20kJ/mol。恒温恒容下反应相同时间后，分别测得体系中NO₂的百分含量分别为a₁和a₂。巳知T₁<T₂,则a₁____a₂ (选择A、B、C、D填空）。

A.大于     B.小于     C.等于    D.以上都有可能

高三化学填空题极难题查看答案及解析

氮的化合物在化工领域有重要的作用：

(1)以铁为催化剂， mol氮气和 mol氢气在恒温、容积恒定为1 L的密闭容器中反应生成氨气，20 min后达到平衡，氮气的物质的量为 mol。

①该条件下氮气的转化率是______，该温度下 的化学平衡常数是______保留小数点后两位。

②在第25 min时，保持温度不变，将容器体积迅速增大至2L并保持恒容，体系达到平衡时的总转化率为氮气的转化率减小的原因是______。

③合成氨反应： ，在反应过程中只改变一个条件，正反应速率的变化如图所示：时改变的条件是______；时改变的条件是______。

(2)①是一种高能燃料，有强还原性，可通过和NaClO反应制得，写出该制备反应的化学方程式______。

②N2H4的水溶液呈弱碱性，室温下其电离常数，则 水溶液的pH等于______忽略的二级电离和的电离。

③已知298K和101kPa条件下：

则的燃烧热______。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

氮的单质及其化合物在生活和生产中有很重要的用途。

（1）氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料。在一定条件下用氮气和氢气合成氨气，然后再用氨氧化法制取硝酸。在整个生产过程中，氮气的利用率为85%。写出氨氧化法制取硝酸的反应式____________现有0.2t液态氮，能生产出浓度为40%的硝酸______________千克。

（2）向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5 L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0 mol·L-1的NaOH溶液1.0 L，此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2 g。

①Cu与Cu2O的物质的量之比？____________

②硝酸的物质的量浓度？___________

（3）将30mLNO和O2混合气体通入过量NaOH溶液中，充分反应后，溶液中只含两种溶质（不考虑水解），且剩余气体体积为2mL。求原混合气体中NO和O2体积比？______________

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，其开发利用是科学家们研究的重要课题。试回答下列问题：

(1)氢气也可以作为化工生产的原料，如一定的条件下，合成氨反应为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，该反应的平衡常数表达式为：_________________。在2L的恒容密闭容器中加入1.8mol H2和0.6mol N2，其中N2的量随时间的变化曲线如图。从llmin起，在其它条件不变的情况下，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为：_____________（填“a”或“b”或“c”或“d”）， 达新平衡时，c(N2)的数值为：_________。

(2)在工业上也可以利用氢气合成液体燃料。如：工业上合成甲醇的反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　 △H<0，该过程既可以减弱CO2的温室效应，又可以充分利用CO2。反应过程中部分数据见下表（起始：T1℃、2.0L密闭容器）：

达到平衡时，反应I、II对比：平衡常数K(I)_______K(II)(填“>”“<”或“=”)。保持其他条件不变的情况下，若30 min时只向容器I中再充入1 mol CO2(g)和1mol H2O(g)，则平衡______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。

(3) 100 kPa时，绝热密闭容器中发生反应2NO(g)+O2 (g)2NO2(g)。一定压强下，NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图所示。

：

300℃时，VmL NO和0.5mLO2混合发生该反应，最终混合气体的平均摩尔质量为：　　 _________（用含V的计算式表示）。图中A、B、C三点表示不同温度、压强下达到平衡时NO的转化率，则_____点对应的压强最大。若氧气中混有氮气，容器中还同时发生了如下反应N2(g)+O2(g) 2NO(g)△H=+180kJ/mol，则此反应对NO的转化率的影响是_________ （填“增大”、“减小”或“无法判断”），理由是______。

高三化学简答题困难题查看答案及解析

Ⅰ合成氨在工业上有重要用途，原料氢气来源于天然气。完成下列填空：

(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS，若恰好完全反应，则该溶液中存在____个平衡。

(2)一定条件下向NH4HS溶液中通入富氧空气(含氧体积分数50%)，得到单质硫并使吸收液再生，写出该反应的化学方程式：___________________。当消耗标况下22.4升富氧空气时，有________mol电子转移。

(3)H2来自于天然气：CH4(g)+ H2O(g)3H2(g)+CO(g)。如果该反应在恒容密闭容器中进行，能说明其达到化学平衡状态的是________。(选填编号)

a．υ正(H2)∶υ逆(CO)=3∶1　　　　　　　 b．气体密度不再改变

c．c(H2)∶c(CO) =3∶1　　　　　　　　　　 d．气体的平均相对分子质量保持不变

Ⅱ氨水是实验室常用的弱碱。

(4)在25℃时，将a mol/L氨水与0.01 mol/L盐酸等体积混合，平衡时，溶液中c(NH4+)＝c(Cl－)，则溶液显_____(填“酸”、“碱”或“中”)性；amol/LNH4Cl与a mol/L氨水等体积混合(pH＞7)，混合溶液中微粒的物质的量浓度由大到小顺序：___________。

(5)25℃时CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等，现向10 mL浓度为0.1mol/L的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中___________。　(选填编号)

a．水的电离程度始终增大

b．正好生成CH3COONH4时，与纯水中H2O的电离程度相同

c．常温下等浓度的NH4Cl和CH3COONa两溶液的pH之和为14

d．当加入氨水的体积为10 mL时，c(NH4+)＝c(CH3COO－)

(6)往CaCl2溶液中通入CO2至饱和，无明显现象，再通一定量氨气后有白色沉淀，请用电离平衡理论解释上述现象：__________________________。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

氨气是生产化肥、硝酸等的重要原料，围绕合成氨人们进行了一系列的研究

（1）氢气既能与氮气又能与氧气发生反应，但是反应的条件却不相同。

已知：2H₂ (g) + O₂ (g) = 2H₂O (g)   ΔH = -483.6 kJ/mol

3H₂ (g) + N₂ (g)  2NH₃ (g)  ΔH = -92.4 kJ/mol

计算断裂1 mol N≡N键需要能量________kJ ， 氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键键________（填“强”或“弱”），因此氢气与二者反应的条件不同。

（2）固氮是科学家致力研究的重要课题。自然界中存在天然的大气固氮过程：N₂ (g) + O₂ (g) = 2NO (g)  ΔH = +180.8 kJ/mol ，工业合成氨则是人工固氮。

分析两种固氮反应的平衡常数，下列结论正确的是________。

A．常温下，大气固氮几乎不可能进行，而工业固氮非常容易进行

B．人类大规模模拟大气固氮是无意义的

C．工业固氮温度越低，氮气与氢气反应越完全

D．K越大说明合成氨反应的速率越大

（3）在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料, 发生反应：3H₂ (g) + N₂ (g)  2NH₃ (g)测得甲容器中H₂的转化率为40%。

判断乙容器中反应进行的方向________。（填“正向”或“逆向”）

达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH₃的体积分数大小顺序为________。

（4）氨气是合成硝酸的原料，写出氨气与氧气反应生成一氧化氮和气态水的热化学方程式________。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

对氮及其化合物的研究具有重要意义。

（1）在1 L密闭容器中，4 mol氨气在一定条件下分解生成氮气和氢气。2 min时反应吸收热量为46.1 kJ，此时氨气的转化率为25％。该反应的热化学方程式为_____________，这段时间内v(H2)=_________。

（2）298K时．在2L固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g)N2O4(g) =-akJ·mol-1(a>0)，N2O4的物质的量浓度随时间变化如图所示。达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍。

①298K时，该反应的化学平衡常数为_________(精确到0.01)；

②下列情况不是处于平衡状态的是__________(填字母序号)；

a．混合气体的密度保持不变　　

b．混合气体的颜色不再变化　　

c．气压恒定时

③若反应在398K进行，某时刻测得n(NO2)=0．6 mol，n(N2O4)=1．2 mol，则此时v正____v逆(填“>”、“<”或“=”)。

（3）用氨气可设计成如图所示燃料电池，产生的X气体可直接排放到大气中。则a电极电极反应式为________________。

（4）t℃下，某研究人员测定NH3·H2O的电离常数为1．8×10-5。NH4+的水解常数为1．5×10-8，则该温度下水的离子积常数为___________，请判断t_____25℃(填“>”、“<”或“=”)。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

以煤为原料可合成重要化工中间体G，其中B与乙酸互为同分异构体，也能与钠反应放出氢气（注：下列图示流程中某些反应条件不一定给出）。

试填空。

（1）C的结构简式是：________。

（2）B→C所属反应的基本类型是：________H分子内含氧官能团名称________。

（3）涂料I的链接是：________。

（4）F + D → G的化学方程式为：________。

（5）能与Na₂CO₃溶液反应的E的芳香族化合物的同分异构体有________种。

（6）写出H的合成路线并注明反应条件。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析