题目内容

已知合成氨反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，工业上选择的适宜条件为：500℃、铁作催化剂、2×107～5×107Pa．下列说法正确的是（　　）
分析：A．该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，不利于氨气的生成；
B．催化剂不能影响平衡移动；
C．对有气体参与的反应，增大压强反应速率加快，平衡向体积减小的分析移动，据此分析判断；
D．将氨分离出，反应速率降低．
解答：解：A．升高温度加快反应速率，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡向合成氨方向移动，故A错误；
B．催化剂加快反应速率，但不能影响平衡移动，故B错误；
C．该反应正反应是气体体积减小的反应，增大压强反应速率加快，平衡向体积正反应方向移动，利用氨气的合成，故C正确；
D．将氨分离出，有利于平衡向合成氨方向移动，但反应速率降低，故D错误；
故选C．
点评：本题考查化学反应速率及化学平衡的影响因素，比较基础，注意理解外界条件对反应速率与化学平衡的影响．
练习册系列答案
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化学在能源开发与利用中起到十分关键的作用．氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．
Ⅰ（1）在298K、101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量．则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol
．
氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．现用氢氧燃料电池进行下图饱和食盐水电解实验（图中所用电极均为惰性电极）．分析该装置、回答下列问题：
（2）氢氧燃料电池中，a电极为电池的是
负极
负极
（填“正极”或“负极”），气体M的分子式
H2
H2
，a电极上发生的电极反应式为：
H2+OH--2e-=2H2O
H2+OH--2e-=2H2O
．
（3）若右上图装置中盛有100mL5.0mol/LNaCl溶液，电解一段时间后须加入10.0mol/L盐酸溶液50mL（密度为1.02g/mL）才能使溶液恢复至原来状态．则在此电解过程中导线上转移的电子数为
4.14
4.14
mol．（保留小数点后2位）
Ⅱ氢气是合成氨的重要原料．工业上合成氨的反应是：
N2（g）+3H2（g）?2NH3 （g）△H=-92.2kJ?mol-1
（4）下列事实中，不能说明上述可逆反应已经达到平衡的是
③④
③④
．
①N2、H2、NH3的体积分数不再改变；
②单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2；
③单位时间内生成3n mol N-H键的同时生成n mol N≡N；
④用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1：3：2；
⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变；
⑥混合气体的总物质的量不再改变．
（5）已知合成氨反应在某温度下2.00L的密闭容器中反应，测得如下数据：
物质的量/（mol）/时间（h） 0 1 2 3 4
N2 1.50 n1 1.20 n3 1.00
H2 4.50 4.20 3.60 n4 3.00
NH3 0.00 0.20 n2 1.00 1.00
根据表中数据计算：
①反应进行到2小时时放出的热量为
27.7
27.7
kJ．
②0～1小时内N2的平均反应速率
0.05
0.05
mol?L-1?h-1．
③此条件下该反应的化学平衡常数K═
0.15
0.15
（保留两位小数）．
④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N2、H2 和NH3各1mol，化学平衡向
正反应
正反应
方向移动（填“正反应”或“逆反应”或“不移动”．）
氢气是合成氨的重要原料．工业上合成氨的反应是：N2（g）+3H2（g） 
   催化剂   
.
高温高压
 2NH3（g）；△H=-92.2kJ?mol-1
（1）下列事实中，不能说明上述可逆反应已经达到平衡的是
③④
③④
．
①N2、H2、NH3的体积分数不再改变
②单位时间内生成2n molNH3的同时生成3n molH2O
③单位时间内生成3n molN-H键的同时生成n mol N≡N
④用N2、H2O、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速度之比为1：3：2
⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
（2）已知合成氨反应在某温度下2.00L的密闭容器中进行，测得如下数据：
            时间（h）
物质的量（mol）		 0 1 2 3 4
N2 1.50 n1 1.20 n3 1.00
H2 4.50 4.20 3.60 n4 3.00
NH3 0.00 0.20 n2 1.00 1.00
根据表中数据计算：
①0～1小时内N2的平均反应速度率为
0.0500
0.0500
mol?L-1?h-1
②此温度下该反应的化学平衡常数K=
0.15
0.15
保留两位小数）．
③反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N2、H2O、NH3各1mol，化学平衡向
正反应
正反应
方向移动（填“正反应”或“逆反应”或“不移动”）．
已知合成氨反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.30kJ?mol-1，在某温度下2L的密闭容器中进行，测得如下数据：
时间（h）
物质的量（mol）		 0 1 2 3 4
N2 1.50 n1 1.20 n3 n5
H2 4.50 4.20 3.60 n4 n6
NH3 O O．20 n2 1．OO 1．OO
下列说法正确的是（　　）
A、反应3h内，反应速率秒v（N2）为O.17 mol?L-1?h-1
B、此温度下，该反应的平衡常数为O.037
C、反应进行到1小时时放出的热量为9.23 kJ
D、4h时，若再加入1 molN2，达到新的化学平衡时，N2的转化率是原来的两倍

已知合成氨反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H＝－92.30kJ ·mol－1，在某温度下，2L的密闭容器中进行，测得如下数据：

　

下列说法正确的是

A．反应进行到1小时时放出的热量为9.23kJ

B．反应3h内，反应速率v（N2）为0.17mol·L－1·h－1

C．此温度下，该反应的平衡常数为0.037

D．4h时，若再加入1mol N2，达到新的平衡时，N2的转化率是原来的两倍

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