题目内容

17．（1）合成氨反应中使用的催化剂是铁触媒（填名称），该反应温度一般控制在500℃，主要原因是催化剂的活性温度且反应速率较快．
（2）在2L密闭容器中加入1mol氮气和3mol氢气，进行工业合成氨的模拟实验，若2分钟后，容器内压强为原来的0.8倍，则0到2分钟，氨气的反应速率为0.2mol/（L•min）．
（3）下列说法能表明合成氨反应达到平衡的是AB
A．气体的平均相对分子量不再变化    B．密闭容器内的压强不再变化
C．v（N2）=2v（NH3）D．气体的密度不再变化
（4）下列措施，既能加快合成氨反应的反应速率，又能增大反应物转化率的是B．
A．使用催化剂    B．缩小容器体积    C．提高反应温度  D．移走NH3
（5）常温下，在氨水中加入一定量的氯化铵晶体，下列说法错误的是AC．
A．溶液的pH增大  B．氨水的电离度减小
C．c（NH4+）减小    D．c（OH-）减小．

分析 （1）合成氨反应中使用的催化剂为铁触媒；N2+3H2?2NH3该反应是放热的可逆反应，要使平衡向正反应方向移动，应降低温度，但温度过低反应速率过小，不利于工业生成效益；温度越高，反应速率越大，所以应适当升高温度，使反应速率增大；使用催化剂也能增大反应速率，但在500℃左右时催化剂的活性最大，所以选择采用500℃左右的温度；
（2）密闭容器中，气体物质的量之比等于压强之比，压强为反应前的0.8倍，反应后的物质的量为反应前的0.8倍，利用差量法计算出生成氨气的物质的量，再根据反应速率表达式计算出0到2分钟氨气的平均反应速率；
（3）根据可逆反应达到平衡状态，一定满足正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量不再变化，据此进行判断；
（4）能加快该反应的反应速率，可以增大了压强、增大反应物浓度、升高温度；增大反应物转化率，说明平衡向着正向移动，据此进行分析；
（5）氨水中存在电离平衡，根据影响电离平衡的因素进行判断．

解答 解：（1）合成氨工业用铁触媒做催化剂；升高温度可增大反应速率，提高产量；该温度时，催化剂的活性最大，有利于增大反应速率，提高产量，
故答案为：铁触媒；催化剂的活性温度且反应速率较快；
（2）若2分钟后，容器内压强为原来的0.8倍，说明反应后气体的物质的量减少了0.2×（1mol+3mol）=0.8mol，
则 N2+3H2?2NH3△n
    1     3       2          2
                  n        0.8mol
解得：n=0.8mol，
则0到2分钟氨气的平均反应速率为：v（NH3）=$\frac{\frac{0.8L}{2L}}{2min}$=0.2 mol/（L•min），
故答案为：0.2 mol/（L•min）；
（3）A．该反应是体积缩小的反应，气体的物质的量逐渐减小，而气体的质量不变，所以气体的平均摩尔质量为变化的量，若气体的平均分子量不再变化，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故A正确；
B． 该反应是体积缩小的反应，气体的物质的量逐渐减小，容器内的压强是个变化的量，若密闭容器内的压强不再变化，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故B正确；
C．v（N2）=2v（NH3），没有告诉是正反应速率还是逆反应速率，且不满足二者的化学计量数关系，说明没有达到平衡状态，故C错误；              
D．该反应两边都是气体，气体的质量始终不变，容器的容积不变，所以气体的密度始终不变，所以密度不能作为判断平衡状态的依据，故D错误；
故答案为：AB；
（4）A．使用催化剂，加快了反应速率，但是不影响化学平衡，反应物的转化率不变，故A错误；
B．缩小容器体积，增大了压强，增大了反应速率，平衡向着正向移动，反应物转化率增大，故B正确；
C．提高反应温度，增大了反应速率，但是平衡向着逆向移动，反应物转化率减小，故C错误；  
D．移走氨气，反应物减小，正逆反应都将速率都减小，故D错误；
故答案为：B；
（5）A．氨水中加入氯化铵，溶液中铵离子浓度增大，抑制了一水合氨的电离，溶液中氢氧根离子浓度减小，溶液的pH减小，故A错误；
B．氨水中铵离子浓度增大，一水合氨的电离平衡向着逆向移动，所以氨水的电离度减小，故B正确； 
C．加入了氯化铵，溶液中铵离子浓度增大，故C错误；
D．氨水中的铵离子浓度增大，溶液中氢氧根离子浓度减小，c（OH-）减小，故D正确；
故答案为：AC．

点评 本题考查化学平衡的计算，题目难度中等，涉及反应平衡及其影响、化学反应速率计算、平衡状态判断、合成氨等知识，明确化学平衡及其影响为解答关键，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析、理解能力及综合应用．

练习册系列答案
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7．下列说法正确的是（　　）
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8．下列电子式书写正确的是（　　）
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25℃，其Ksp为：Ksp=[Ag+]?[Cl-]=1.8×10-10 mol2•L-2．现把氯化银（足量）分别放人：
①100mL蒸馏水中；
②100mL 0.1mol•L-1的盐酸溶液中；
③1000mL 0.1mol•L-l的氯化铝溶液中；
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充分搅拌后，相同温度下，银离子浓度由大到小的顺序是（用序号回答）①②④③．在0.1mol?L-l氯化铝溶液中，银离子的物质的量浓度最大可达到6×10-10mol•L-1．
2．某烃的结构简式为，分子中含有四面体结构的碳原子数为a，在同一直线上的碳原子数为b，在同一平面内的碳原子数最多为c，则a、b、c分别为（　　）
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9．用系统命名法给下列有机物命名，其中正确的是（　　）
A．
2，3-二甲基-3-乙基丁烷		B．
2，2，3，4-四甲基己烷
C．
对二甲苯		D．
2，4，4-三甲基戊烯
6．已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下（Q1、Q2均为正值）：H2（g）+Cl2（g）-→2HCl（g）+Q1H2（g）+Br2（g）-→2HBr（g）+Q2有关上述反应的叙述正确的是（　　）
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C．生成1 mol HCl气体时放出Q1 kJ热量
D．1 mol HBr（g）具有的能量小于1 mol HBr（l）具有的能量
7．分子式为C9H12属于芳香烃的有机物共有（不含立体异构）（　　）
A．4种B．7种C．8种D．9种

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