题目内容
氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料。
（1）以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池，因产物无污染，在很多领域得到广泛应用。若电极材料均为惰性电极，KOH溶液作电解质溶液，则该电池负极电极反应式为 。
（2）在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：N2+3H2
2NH3。该可逆反应达到平衡的标志是________________。
A．3v(H2)正=2v(NH3)逆
B．单位时间生成m mol N2的同时消耗3m mol H2
C．容器内的总压强不再随时间而变化
D．混合气体的密度不再随时间变化
E．a molN≡N键断裂的同时，有6amolN—H键断裂
F．N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2
（3）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：
| 反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| 压强/MPa | 16.80 | 14.78 | 13.86 | 13.27 | 12.85 | 12.60 | 12.60 |
则从反应开始到25min时，以N2表示的平均反应速率= ；该温度下平衡常数K= ；
（4）以CO2与NH3为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下，已知：
①2NH3(g)+CO2(g) == NH2CO2 NH4(s) △H= —l59.5 kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5 kJ·mol-1
③H2O(1) == H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式 ；
对于上述反应②在密闭容器中将过量NH2CO2NH4固体于300K下分解，平衡时P[H2O(g)]为a Pa，若反应温度不变，将体系的体积增加50%，则P[H2O(g)]的取值范围是_________________（用含a的式子表示）。（分压=总压×物质的量分数）
【知识点】化学平衡 G1 G2 G3 G4 G5
【答案解析】24、（1）2NH3—6e—+6OH—=N2+6H2O 3分
（2）BCE 3分
（3）0.01 mol/(L.min) 2分 2.37( mol/L)-2 2分
（4）2NH3(g)+CO2(g)== CO(NH2)2(s) +H2O(l) △H= — 87.0 kJ·mol-1 2分
2a/3＜P[H2O(g)]≤a 2分
解析：（1）燃料电池燃料为负极，发生氧化反应
（2）A、都表示的是正向速率，故A错误；B、正确；C、反应过程中，气体体积变化压强变化，故一旦不变达到平衡，C正确；D、m不变，V不变，故密度不变，不是平衡标志，故D错误；E、正确；F、平衡标志是各组分浓度不变，故F错误；选择BCE
（3）列3段式 2L 物质的量mol N2+3H22NH3
起始物质的量1 3 0
变化量 x 3x 2x
平衡量 1-x 3-3x 2x
25min和0min压强比为12.6/16.8=（4-2x）/4，x=0.5mol，故N2表示的平均反应速率=0.5mol÷2L÷25min=0.01 mol/(L.min)；平衡常数K=c2（氨气）/c3(氢气)×c（氮气）= 2.37( mol/L)-2
（4）2NH3(g)+CO2(g)== CO(NH2)2(s) +H2O(l) △H=—l59.5 kJ·mol-1+116.5 kJ·mol-1-44.0kJ·mol-1= — 87.0 kJ·mol-1
（5）将体系的体积增加50%，则P[H2O(g)]变为2a/3，且平衡向正向移动故2a/3＜P[H2O(g)]≤a
【思路点拨】题考查了氧化还原反应、盖斯定律、化学平衡等知识点，根据氧化还原反应实质、盖斯定律内涵、化学平衡的判断方法等知识点来分析解答，这些知识点都是高考热点，常常出现在大型综合题中，注意结合守恒思想分析解答问题，题目难度中等．
A．反应过程a有催化剂参与 
A2(g)＋B2(g)达到平衡状态的标志是（ ） 
开始时充入2.0 molN2和6.0molH2，则平衡时NH3的物质的量为（ ） 
在一定的温度下，把2体积N2和6体积H2分别通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通（如图10－1）。
⑴保持上述反应温度不变，设a、b、c分别表示加入的N2、H2 和NH3的体积，如果反应达到平衡后混合气体中各物质的量仍与上述平衡时完全相同。那么：①a=1，c=2，则b== 。在此情况下，反应起始时将向 方向（填“正”或“逆”）进行。
2 C(g)达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的如下图所示。下列说法中正确是:
。下列关于该物质的说法中正确的是( )
可以发生水解反应