合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  △H <0，在673K、30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是 （    ）

   A、点 c处反应达到平衡         

B、点a的正反应速率比点b的大

C、点d (t1时刻) 和点 e (t2时刻) 处n(N2)不一样 

D、其他条件不变，773K下反应至t1时刻，n(H2)比图中d点的值小。

【解析】c点之后物质的量是变化的，所以c点没有达到平衡状态，A不正确。A点反应物的浓度减小，生成物的浓度增加，所以a点正反应速率大于逆反应速率，B正确。d和e均是相同条件下的平衡状态，所以氮气的物质的量是相同的，C不正确。因为反应是放热反应，所以温度升高，平衡向逆反应方向移动，氢气的物质的量是增加的，因此D也是错误的。答案选B。

合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  △H <0，在673K、30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是 （    ）

   A、点 c处反应达到平衡         

B、点a的正反应速率比点b的大

C、点d (t1时刻) 和点 e (t2时刻) 处n(N2)不一样 

D、其他条件不变，773K下反应至t1时刻，n(H2)比图中d点的值小。

【解析】c点之后物质的量是变化的，所以c点没有达到平衡状态，A不正确。A点反应物的浓度减小，生成物的浓度增加，所以a点正反应速率大于逆反应速率，B正确。d和e均是相同条件下的平衡状态，所以氮气的物质的量是相同的，C不正确。因为反应是放热反应，所以温度升高，平衡向逆反应方向移动，氢气的物质的量是增加的，因此D也是错误的。答案选B。

3H₂(g)+N₂(g) 2NH₃(g)

(1)若反应进行到某时刻t时，n_t(N₂)=13mol，n_t(NH₃)=6mol，计算a的值．

(2)反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L(标况下)，其中NH₃的含量(体积分数)为25％．计算平衡时NH₃的物质的量．

(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比，下同)，n(始)∶n(平)=________．

(4)原混合气体中，a∶b=________．

(5)达到平衡时，N₂和H₂的转化率之比a(N₂)∶a(H₂)=________．

(6)平衡混合气体中，n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=________．

解析：(1)根据反应方程式，生成NH₃的量等于N₂变化量的2倍，a=13+6×1/2=16．

(2)平衡时，混合气体总的物质的量n(平)==32mol，

平衡时NH₃的物质的量为32mol×25％=8mol?
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(3)根据反应方程式的特点，反应前后气体物质的量变化等于反应过程中生成NH₃的物质的量，平衡混合气体中含NH₃25％．若平衡混合气体为100，其中NH₃为25，说明反应过程中气体变化量是25，因此反应前混合气体为100+25=125，所以n(始)∶n(平)=125∶100=5∶4．

(4)由(3)有，a=16，解得：b=24，a∶b=16∶24=2∶3．

(5)反应过程中变化的N₂和H₂的物质的量之比为1∶3，N₂和H₂的转化率之比为

a()∶a()==1∶2．

(6)平衡混合气体中各物质的物质的量为：

n(N₂)=16-8×1/2=12mol，n(H₂)=24-8×3/2=12mol，n(NH₃)=8mol，

n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=12∶12∶8=3∶3∶2

答案：(1)a=16　(2)8mo
l　(3)5∶4　(4)2∶3　(5)1∶2　(6)3∶3∶2

归纳：化学平衡的计算，应找准起始量、变化量、平衡量，然后再列式计算．

（8分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，

（1）上图是N₂(g)和H₂(g)反应生成1mol NH₃(g)过程中能量变化示意图，请写出N₂和H₂反应的热化学方程式：                                         ；

（2）若已知下列数据：

试根据表中及图中数据计算N-H的键能        kJ·mol^－1

（3）合成氨反应通常用铁触媒作催化剂。使用铁触媒后E₁和E₂的变化是：E₁______，E₂______(填“增大”、“减小、”“不变”)。

（4）用NH₃催化还原NO_X还可以消除氮氧化物的污染。例如

4NH₃(g)+3O₂(g)  2N₂(g)+6H₂O(g)；△H₁= akJ·mol^-1

N₂(g)+O₂(g)   2NO(g)；△H₂= bkJ/mol

若1mol NH₃还原NO至N₂，则该反应过程中的反应热△H₃=     kJ/mol（用含a、b的式子表示）

【解析】（1）根据反应进程可判断反应物的能量高，生成物的能量低，所以热化学方程式为N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)   △H＝－92 kJ/mol。

（2）反应热就是断键吸收的能量和成键所放出的能量的差值，所以有943kJ/mol＋3×435kJ/mol－2×3×x＝－92 kJ/mol ，解得x＝390 kJ/mol。

（3）催化剂能降低反应的活化能，但不能改变反应热，所以E₁和E₂均减小。

（4）考查盖斯定律的应用，将已知的2个热化学方程式叠加即得到

4NH₃＋6NO=6H₂O＋5N₂    △H＝（a－3b）kJ/mol。所以1mol NH₃还原NO至N₂，则该反应过程中的反应热 kJ/mol。

（8分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，

（1）上图是N₂(g)和H₂(g)反应生成1mol NH₃(g)过程中能量变化示意图，请写出N₂和H₂反应的热化学方程式：                                          ；

（2）若已知下列数据：

试根据表中及图中数据计算N-H的键能         kJ·mol^－1

（3）合成氨反应通常用铁触媒作催化剂。使用铁触媒后E₁和E₂的变化是：E₁______，E₂______(填“增大”、“减小、”“不变”)。

（4）用NH₃催化还原NO_X还可以消除氮氧化物的污染。例如

4NH₃(g)+3O₂(g)  2N₂(g)+6H₂O(g) ；△H₁= akJ·mol^-1

N₂(g)+O₂(g)   2NO(g)；△H₂= bkJ/mol

若1mol NH₃还原NO至N₂，则该反应过程中的反应热△H₃=     kJ/mol（用含a、b的式子表示）

【解析】（1）根据反应进程可判断反应物的能量高，生成物的能量低，所以热化学方程式为N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)   △H＝－92 kJ/mol。

（2）反应热就是断键吸收的能量和成键所放出的能量的差值，所以有943kJ/mol＋3×435 kJ/mol－2×3×x＝－92 kJ/mol ，解得x＝390 kJ/mol。

（3）催化剂能降低反应的活化能，但不能改变反应热，所以E₁和E₂均减小。

（4）考查盖斯定律的应用，将已知的2个热化学方程式叠加即得到

4NH₃＋6NO=6H₂O＋5N₂    △H＝（a－3b）kJ/mol。所以1mol NH₃还原NO至N₂，则该反应过程中的反应热 kJ/mol。