题目内容
【题目】工业上合成氨反应为：N2+3H2
2NH3，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
【答案】N≡N键和H一H键拆开反应物中的化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量乙、丙2/3mol
mol·L-1·s-1B、CA、B
【解析】
（1）反应过程中拆开的是反应物中的化学键。
（2）反应放热的原因是：拆开反应物中的化学键吸收的能量小于形成生成物中化学键释放的能量。放热反应反应物的总能量大于生成物的总能量。
（3）①用三段式结合t1时NH3与N2的浓度相等，计算t1时生成NH3物质的量。用化学反应速率的公式计算υ（H2）。
②根据化学平衡的本质标志（达到化学平衡时υ正=υ逆
0）和特征标志（达到化学平衡时各组分的浓度保持不变）作答。
（4）根据外界条件对化学反应速率的影响规律作答。
（1）反应过程中拆开的是反应物中的化学键，合成氨的反应中反应物为N2和H2，N2的结构式为N
N，H2的结构式为H—H，反应过程中拆开的化学键是NN键和H—H键。
（2）反应放热的原因是：拆开反应物中的化学键吸收的能量小于形成生成物中化学键释放的能量。N2与H2合成NH3的反应为放热反应，放热反应反应物的总能量大于生成物的总能量，N2和H2的总能量大于NH3的总能量；NH3分解成N2和H2的反应为吸热反应，正确的图像是乙、丙。
（3）①设0~t1内转化N2物质的量浓度为xmol/L，用三段式
N2+3H2
2NH3
c（起始）（mol/L） 0.5 1.5 0
c（转化）（mol/L） x 3x 2x
c（t1末）（mol/L）0.5-x 1.5-3x 2x
根据图像，t1时NH3与N2的浓度相等，则0.5-x=2x，解得x=
，t1时生成NH3物质的量为2xmol/L
2L=2
2mol=
mol。用H2表示的化学反应速率υ（H2）=
=
=
mol/（L·s）。
②A项，根据质量守恒定律，混合气体的总质量始终不变，容器的容积不变，混合气体的密度始终不变，容器中气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态；B项，该反应的正反应气体分子数减小，建立平衡过程中气体分子物质的量减小，恒温恒容容器中，气体的压强减小，达到平衡时气体分子物质的量不变，气体的压强不变，容器中气体的压强不变能说明反应达到平衡状态；C项，氨气的含量不变能说明反应达到平衡状态；D项，拆开3molH—H键同时形成6molN—H键只表明正反应，不能说明反应达到平衡状态；能表明反应达到平衡状态的是BC，答案选BC。
（4）A项，使用高效催化剂能加快合成氨的化学反应速率；B项，恒温恒容再充入氢气，增大反应物H2的浓度能加快合成氨的化学反应速率；C项，降低反应温度，减慢合成氨的化学反应速率；D项，扩大容器体积，即减小各物质的浓度，合成氨的化学反应速率减慢；能提高合成氨化学反应速率的是AB，答案选AB。
【题目】短周期元素A、B、C、D、E在周期表中的位置如图所示，A、B、C、D位于连续的四个主族，D、E的质子数和是20。
D | |||
A | B | C | E |
回答下列问题：
（1）C元素在周期表中的位置是_______；E元素的名称是_______。
（2）A元素与氧元素形成的原子个数比是1:1的化合物的化学式是_______，该化合物含有的化学键类型是_______。
（3）B原子结构示意图是_______，从原子结构角度分析，B比C活泼性大的原因是_______。
（4）元素D比元素E的非金属性强的理由是_______（用化学方程式表示）。
（5）A、B、C、D离子半径由大到小的顺序是_________（填写离子符号）。
（6）将B、C的单质压成薄片用导线连接后浸入稀硫酸中，能量主要转化方式是_________，正极反应式是_________。
