Question

工业合成氨N₂＋3H₂2NH₃反应过程中的能量变化如下图所示，据图回答下列问题：

(1)该反应通常用活性铁作催化剂，加活性铁会使图中B点升高还是降低__________，理由是________________________________________________________________________。
(2)该反应平衡常数表达式为：K＝__________，当浓度商Q_c__________K(填“<”、“>”或“＝”)时，反应向右进行。
(3)450℃时该反应的平衡常数__________500℃时的平衡常数(填“<”、“>”或“＝”)。
(4)一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡，要提高H₂的转化率，可以采取的合理措施有__________(填字母代号)。
a．高温高压　b．加入催化剂　c．增加N₂的浓度　d．增加H₂的浓度　e．分离出NH₃

Answer 1

(1)降低　催化剂能降低反应的活化能  (2)  　<　(3)>　(4)ce

试题分析：（1）催化剂能降低反应的活化能，所以加活性铁会使图中B点降低。
（2）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据反应的化学方程式可知，该反应的平衡常数表达式是K＝；当浓度商Q_c<K时，反应向右进行。
（3）根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以正反应是放热反应，则升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，即)450℃时该反应的平衡常数＜500℃时的平衡常数。
（4）由于正反应是体积减小的、放热的可逆反应，所以要提高H₂的转化率，可以采取的合理措施增大氮气的浓度或降低生成物的浓度，因此答案选ce。
点评：该题是中等难度的试题，试题贴近高考，注重解题的灵活性，侧重考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有助于培养学生的逻辑推理能力。