题目内容
氨是氮循环过程中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法．
（1）写出实验室用消石灰与氯化铵反应制备氨气的化学反应方程式： ，氨气极易溶于水的原因是 （任写2点）．
（2）根据图1提供的信息，写出合成氨反应的热化学方程式 ．
（3）在恒容密闭容器中，下列描述中能说明合成氨反应已达平衡的是
A．3v（H2）正═2v（NH3）逆
B．单位时间内生成n mol N2的同时生成2n mol NH3
C．混合气体的密度不再改变
D．容器内压强不随时间变化
（4）为了探究合成氨反应适宜的温度和压强，某同学设计了三组对比实验，部分实验条件已经填在下面表中，请在表中①②填入剩余的实验条件数据由表格中数据
可知：实验i中反应的平衡常数 实验ii中反应的平衡常数（填“大于”、“＜”或“等于”）．
（5）科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+），实现了常压下高转化率的电解合成氨．其实验装置如图2，阴极的电极反应式为 ．
（1）写出实验室用消石灰与氯化铵反应制备氨气的化学反应方程式：
（2）根据图1提供的信息，写出合成氨反应的热化学方程式
（3）在恒容密闭容器中，下列描述中能说明合成氨反应已达平衡的是
A．3v（H2）正═2v（NH3）逆
B．单位时间内生成n mol N2的同时生成2n mol NH3
C．混合气体的密度不再改变
D．容器内压强不随时间变化
（4）为了探究合成氨反应适宜的温度和压强，某同学设计了三组对比实验，部分实验条件已经填在下面表中，请在表中①②填入剩余的实验条件数据由表格中数据
| 实验编号 | T（℃） | n（N2）/n（H2） | P（MPa） |
| I | 450 | 1/3 | 1 |
| Ⅱ | ① | 1/3 | 10 |
| Ⅲ | 480 | ② | 10 |
（5）科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+），实现了常压下高转化率的电解合成氨．其实验装置如图2，阴极的电极反应式为
考点：氨的制取和性质,化学方程式的书写,原电池和电解池的工作原理,合成氨条件的选择,化学平衡状态的判断
专题：
分析：（1）实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨气；根据相似相溶原理以及氨气与水形成分子间氢键来解答；
（2）图象分析可知反应物能量高于生成物能量，反应是放热反应，断裂化学键吸收能量减去形成化学键放出的能量为反应焓变，依据热化学方程式书写方法写出；
（3）化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断；
（4）探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响时，每次只能改变一个条件，即遵循“多定一变”的原则；该反应正方向为放热反应，根据温度对平衡的影响分析；
（5）阴极发生还原反应，氮气在阴极上放电，与氢离子结合生成氨气．
（2）图象分析可知反应物能量高于生成物能量，反应是放热反应，断裂化学键吸收能量减去形成化学键放出的能量为反应焓变，依据热化学方程式书写方法写出；
（3）化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断；
（4）探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响时，每次只能改变一个条件，即遵循“多定一变”的原则；该反应正方向为放热反应，根据温度对平衡的影响分析；
（5）阴极发生还原反应，氮气在阴极上放电，与氢离子结合生成氨气．
解答：
解：（1）实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨气，反应方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2H2O+2NH3↑；氨气是极性分子，水为极性分子，极性分子易溶于极性分子，氨气极易溶于水，氨气与水形成分子间氢键，所以氨气极易溶于水；
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2H2O+2NH3↑；氨气是极性分子，水为极性分子，极性分子易溶于极性分子；氨气与水形成分子间氢键；
（2）图象分析反应物能量高于生成物能量，反应是放热反应，断裂化学键吸收能量减去形成化学键放出的能量为反应焓变△H=508kJ/mol-600kJ/mol=-92kJ/mol；
反应的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92kJ/mol；
故答案为：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92kJ/mol；
（3）A．3v（H2）正═2v（NH3）逆，说明v （NH3）逆：v （H2）正═3：2，不等于对应化学计量数之比，即正反应速率不等于逆反应速率，故A错误；
B．单位时间内生成n mol N2的同时生成2n mol NH3，说明正反应速率等于逆反应速率，故B正确；
C．密度是气体质量除以体积，平衡体系质量守恒，体积不变，混合气体密度始终不变，容器中气体的密度不随时间而变化不能说明反应达到平衡，故C错误；
D．反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）是反应前后气体的总物质的量不相等的反应，当体积固定时，容器内气压不随时间变化，说明气体的总物质的量不再发生变化，即说明可逆反应达到了化学平衡状态，故D正确．
故选：BD；
（4）探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响时，每次只能改变一个条件，与Ⅰ相比，Ⅱ改变的是压强，故温度和浓度比与Ⅰ相同；与Ⅱ相比，Ⅲ改变的是温度，故浓度比和压强与Ⅱ相同；该反应正方向为放热反应，升高温度平衡逆移，平衡常数减小；
故答案为：①450；②1/3；大于；
（5）阴极发生还原反应，氮气在阴极上放电，与氢离子结合生成氨气，电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3，故答案为：N2+6H++6e-=2NH3．
| ||
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
| ||
（2）图象分析反应物能量高于生成物能量，反应是放热反应，断裂化学键吸收能量减去形成化学键放出的能量为反应焓变△H=508kJ/mol-600kJ/mol=-92kJ/mol；
反应的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92kJ/mol；
故答案为：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92kJ/mol；
（3）A．3v（H2）正═2v（NH3）逆，说明v （NH3）逆：v （H2）正═3：2，不等于对应化学计量数之比，即正反应速率不等于逆反应速率，故A错误；
B．单位时间内生成n mol N2的同时生成2n mol NH3，说明正反应速率等于逆反应速率，故B正确；
C．密度是气体质量除以体积，平衡体系质量守恒，体积不变，混合气体密度始终不变，容器中气体的密度不随时间而变化不能说明反应达到平衡，故C错误；
D．反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）是反应前后气体的总物质的量不相等的反应，当体积固定时，容器内气压不随时间变化，说明气体的总物质的量不再发生变化，即说明可逆反应达到了化学平衡状态，故D正确．
故选：BD；
（4）探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响时，每次只能改变一个条件，与Ⅰ相比，Ⅱ改变的是压强，故温度和浓度比与Ⅰ相同；与Ⅱ相比，Ⅲ改变的是温度，故浓度比和压强与Ⅱ相同；该反应正方向为放热反应，升高温度平衡逆移，平衡常数减小；
故答案为：①450；②1/3；大于；
（5）阴极发生还原反应，氮气在阴极上放电，与氢离子结合生成氨气，电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3，故答案为：N2+6H++6e-=2NH3．
点评：本题考查了热化学方程式、化学平衡、平衡常数，平衡状态的判断依据和方法，影响平衡的因素分析，题目综合性强，较难．
练习册系列答案
相关题目
在化学反应A（g）+B（g）?2C（g）+D（g）△H=QkJ?mol-1 过程中的能量变化如图所示，回答下列问题．下列离子方程式与所述事实相符且正确的是（ ）
| A、Ca（HCO3）2溶液中加入少量NaOH溶液：Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+H2O |
| B、向NaIO3溶液中加入适量NaHSO3溶液：IO3-+3HSO3-=I-+3SO42-+3H+ |
| C、明矾溶液中加入Ba（OH）2溶液至生成的沉淀物质的量最多：Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓+2H2O |
| D、磁性氧化铁溶于稀硝酸：Fe3O4+8H++NO3-=3Fe3++NO↑+4H2O |
据科学家推测，月球的土壤吸附着数百万吨的
He；在地球上，氦元素主要以
He的形式存在．下列有关
He和
He的说法正确的是（ ）
3 2 |
4 2 |
3 2 |
4 2 |
A、
| ||||
B、
| ||||
C、
| ||||
D、32He原子核内含有3个质子，
|
测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数x%可采取不同的方法，取a克样品与一定量稀盐酸（过量）充分反应后，下列说法正确的是（ ）
| A、逸出气体若用碱石灰吸收，增重b克，则x偏小 |
| B、把所得溶液加热蒸干并灼烧至恒重，得c克固体，若灼烧时有固体飞溅出去，x偏大 |
| C、某NaOH标准溶液露置于空气中一段时间后，以甲基橙为指示剂滴定上述反应后的溶液，则x偏小 |
| D、产生的气体冷却至室温后，若测定其体积时未调平量气管和水准管内液面，则x偏小 |
下列物质不属于有机物的是（ ）
| A、CH3CH2OH |
| B、MgO |
| C、CCl4 |
D、 |
下列各项中表达正确的是（ ）
A、F-的结构示意图： |
| B、CO2是由非极性共价键形成的分子 |
| C、NaCl的电子式为 Na：Cl： |
| D、N2的结构式为：N≡N： |