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試題詳情
工業(yè)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)的一項重大突破。其合成原理為：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，△S＜0。
（1）下列關(guān)于工業(yè)合成氨的說法正確的是 DD。
A．因為△H＜0，所以該反應(yīng)一定能自發(fā)進行
B．因為△S＜0，所以該反應(yīng)一定不能自發(fā)進行
C．在高溫下進行是為了提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
D．生產(chǎn)中在考慮動力和設(shè)備材料承受能力的前提下，壓強越大轉(zhuǎn)化率越大
（2）在恒溫恒容密閉容器中進行合成氨的反應(yīng)，下列能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是 BCBC。
A．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2
B．N2百分含量保持不變
C．容器內(nèi)壓強保持不變
D．混合氣體的密度保持不變
（3）工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如圖1。
請用平衡移動原理來解釋在流程中及時分離出氨氣和循環(huán)使用氣體的原因 減少生成物濃度，同時增加反應(yīng)物濃度，可以使平衡正向進行程度更大，提高產(chǎn)率減少生成物濃度，同時增加反應(yīng)物濃度，可以使平衡正向進行程度更大，提高產(chǎn)率。
（4）某科研小組研究：在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對工業(yè)合成氨反應(yīng)的影響。實驗結(jié)果如圖2所示。（圖中T表示溫度）
①圖象中T2和T1的關(guān)系是：T1＞＞T2。（填“＞，＜或=”，下同）
②a、b、c、d四點所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2 的轉(zhuǎn)化率最高的是 cc。（填字母）
（5）恒溫下，往一個4L的密閉容器中充入2mol N2和5.2mol H2，反應(yīng)過程中對NH3的濃度進行檢測，得到的數(shù)據(jù)如表所示。
| 時間/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| c（NH3）/mol?L-1 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
0.007
0.007
mol/（L?min）-1，此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.1
0.1
。②若維持容器體積不變，溫度不變，往原平衡體系中加入N2、H2和NH3各4mol,化學(xué)平衡將向反應(yīng)方向移動
逆
逆
。（填“正”或“逆”）③已知：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g） △H=-92kJ/mol
N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+181kJ/mol
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-484kJ/mol
寫出氨氣催化氧化生成NO和水蒸氣的熱化學(xué)方程式
4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-906 kJ?mol-1
4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-906 kJ?mol-1
。【答案】D；BC；減少生成物濃度，同時增加反應(yīng)物濃度，可以使平衡正向進行程度更大，提高產(chǎn)率；＞；c；0.007；0.1；逆；4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-906 kJ?mol-1
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：76引用：1難度：0.4
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1．反應(yīng) 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：62引用：6難度：0.6 -
2．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質(zhì)，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
3．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應(yīng)速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3