题目内容
【题目】对反应N2O4(g)
2NO2(g)；△H＞0，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. A、C两点的反应速率：A＞C
B. A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C. 由状态B到状态A，可以用加热的方法
D. B、C两点NO2的体积分数相同，所以平衡常数也相同
【答案】C
【解析】
N2O4(g)
2NO2(g)；△H＞0该反应为吸热反应，升高温度，化学平衡正向移动，NO2的体积分数增大。增大压强，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数减小，结合图象来分析解答。A. A、C两点都在等温线上，压强越大，反应速率越快；B.增大压强，平衡向逆反应方向进行，向逆反应进行是因为减小体积增大压强，导致浓度增大趋势，但到达平衡仍比原平衡浓度大；C.升高温度,化学平衡正向移动，NO2的体积分数增大。由图像可知T1<T2，由状态B到状态A，可以用加热的方法；D.平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。
A.由图象可以知道,A、C两点都在等温线上，C的压强大,则A、C两点的反应速率：A <C,故A项错误；B.由图象可以知道，A、C两点都在等温线上，C的压强大,与A相比C点平衡向逆反应进行，向逆反应进行是因为减小体积增大压强，平衡移动的结果降低NO2浓度增大趋势，但到达平衡仍比原平衡浓度大，平衡时NO2浓度比A的浓度高，NO2为红棕色气体，则A、C两点气体的颜色:A浅，C深，故B项错误；C.升高温度,化学平衡正向移动，NO2的体积分数增大，由图象可以知道，A点NO2的体积分数大，则T1<T2，由状态B到状态A，可以用加热的方法，故C项正确；D.平衡常数只与温度有关，由图象可以知道B、C两点温度不同，所以平衡常数也不同，故D项错误。综上，本题选C。
【题目】氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。请回答下列问题：
(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值。
反应 | 大气固氮 N2 (g)+O2 (g) | 工业固氮 N2 (g)+3H2 (g) | |||
温度/℃ | 27 | 2000 | 25 | 400 | 450 |
K | 3.84×10－31 | 0.1 | 5×108 | 0.507 | 0.152 |
①分析数据可知：大气固氮反应属于 ________(填“吸热”或“放热”)反应。
②分析数据可知：人类不适合大规模模拟大气固氮的原因是 ________。
③从平衡视角考虑，工业固氮应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500℃左右的高温，解释其原因 ________。
(2)已知工业固氮反应：N2（g）+ 3H2（g）
2NH3（g）ΔH ＝－94.4kJ·mol－1，恒容时，体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图1所示，各时间段最终均达平衡状态。
①在2L容器中发生反应，前20min内，ν(NH3) ＝ ________。
②25 min时采取的某种措施是 ________。
③时段III条件下反应的平衡常数为 ________ L2· mol－2(保留3位有效数字) 。
(3)20世纪末，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现高温常压下的电解法合成氨，提高了反应物的转化率，其实验简图如图2所示，阴极的电极反应式是 ________。
(4)近年，又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路，反应原理为：2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)，则其反应热ΔH ＝ ________。已知：N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) ΔH1 ＝－92.4kJ·mol－1 2H2(g) +O2(g)2H2O(l) ΔH2 ＝－571.6kJ·mol－1
