题目内容

如图是198 K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图．下列叙述正确的是

[　　]

A．

该反应的热化学方程式为：

N2＋3H22NH3　ΔH＝－92 kJ·mol－1

B．

a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线

C．

加入催化剂，该化学反应的反应热也改变

D．

在温度体积一定的条件下，通入1 mol　N2和3 mol　H2反应后放出的热量为Q1 kJ，若通入2 mol　N2和6 mol　H2反应后放出的热量为Q2 kJ则184＞Q2＞2Q1

答案：D
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氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术

叫哈伯法，是德国人哈伯1905年发明的，其合成原理为：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)，△H=-92.4 kJ/mol，△S ＝ -198.3J·mol－1·K－1。他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。工业上合成氨的部分工艺流程如下：

反应体系中各组分的部分性质见下表：

（1）下列说法正确的是     

     A. 因为△H= -92.4 kJ/mol，所以该反应一定能自发进行

B. 因为△S ＝ -198.3J·mol－1·K－1所以该反应一定不能自发进行

 C. 该反应在一定条件下可能自发进行。

（2）合成氨反应的平衡常数很小，所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过把混合气体的温度降低到           使混合气体分离出来产品；继续循环的气体是      。

（3）一定温度下，在密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2并发生反应。

①若容器容积恒定，达到平衡时，气体的压强为原来的7/8，则N2的转化率а1=        ，此时反应放热         kJ；

②若容器压强恒定，则达到平衡时，容器中N2的转化率а2     а1（填“＞、＜或＝”）。

（4）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  反应的影响。

实验结果如图所示：（图中T表示温度，n表示物质的量）

① 图像中T2和T1的关系是：T2           T1，（填“高于”“低于”“等于”“无法确定”）

② 比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2 的转化率最高的是      （填字母）。

③ 在起始体系中加入N2的物质的量为n/3mol时，反应后氨的百分含量最大；若容器容积为1L，n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%，则此条件下（T2），反应的平衡常数K=                    。（不用写单位）

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