题目内容

合成氨的热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；△H＝－92.4kJ/mol现将1 molN2(g)，3 mol H2(g)充入一容积为2L的密闭容器中，在500 ℃下进行反应，10 min时达到平衡，NH3的体积分为ω，下列说法中正确的是
[     ]
A．若达到平衡时，测得体系放出9.24KJ热量，则H2反应速率变化曲线如图a所示
B．反应过程中，混合气体平均相对分子质量为M，混合气体密度为d，混合气体压强为P，三者关系如图b
C．如图c所示，容器Ⅰ和Ⅱ达到平衡时，NH3的体积分数为ω，则容器Ⅰ放出热量与容器Ⅱ吸收热量之和为92.4 kJ
D．若起始加入物料为1 mol N2，3 mol H2，在不同条件下达到平衡时，NH3的体积分数变化如图d所示
C
练习册系列答案
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可逆反应N2+3H22NH3是工业上合成氨的重要反应．

（1）根据图1请写出合成氨的热化学方程式
N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=2（E1-E3）或-2（E3-E1）kg/mol
N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=2（E1-E3）或-2（E3-E1）kg/mol
（热量用E1、E2或E3表示）
（2）图1中虚线部分是通过改变化学反应中的
催化剂
催化剂
条件，请解释原因
因为催化剂能改变反应的路径，使发生反应所需的活化能降低
因为催化剂能改变反应的路径，使发生反应所需的活化能降低
．
（3）当反应达到平衡位置时不断改变条件（不改变N2、H2和NH3的量），图2表示反应速率与反应过程的关系，其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是
t0-t1
t0-t1

（4）在一定温度下，若将4a mol H2和2amol N2放入2L的密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%，则该反应的平衡常数为
16
a2
16
a2
．若此时再向该容器中投入a mol H2、amol N2和2amol NH3，判断平衡移动的方向是
正向移动
正向移动
（“正向移动”“逆向移动”或“不移动”）
（5）将上述实验中产生的NH3通入到0.04mol?L-1的FeCl3溶液中，要使溶液中Fe3+沉淀较完全（即Fe3+浓度降至原来的千分之一），则溶液的pH为
3
3
（已知常温下，Fe（OH）3的溶度积常数Ksp=4×10-38）
氨气是一种重要的物质，可用于制取化肥和硝酸等．
（1）500°C、50Mpa时，在容积为VL的密闭容器中加入n mol N2、3n mol H2，经过t min后反应达到平衡后N2的转化率为a．则容器内气体的压强反应前与平衡时的比值为
2
2-a
2
2-a
；t min内用NH3表示的速率是
2an/（V?t）
2an/（V?t）
mol/L．min
（2）工业合成氨的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）+92.2kJ/mol
（表示当生成2mol NH3时放出92.2KJ的热）．有关键能：N≡N：945.6kJ/mol；N-H：391.0kJ/mol，则H-H键能为
436.1
436.1
KJ/mol．
可逆反应N2+3H2?2NH3是工业上合成氨的重要反应．
（1）根据图1请写出合成氨的热化学方程式
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-2（E3-E1）kg/mol
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-2（E3-E1）kg/mol
（热量用E1、E2或E3表示）
（2）图1中虚线部分是通过改变化学反应条件是
使用催化剂
使用催化剂
，请解释原因
因为催化剂能改变反应的路径，使发生反应所需的活化能降低
因为催化剂能改变反应的路径，使发生反应所需的活化能降低
．
（3）当反应达到平衡位置时不断改变条件（不改变N2、H2和NH3的量），图2表示反应速率随时间的关系，其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的时间段是
t0-t1
t0-t1
（用含t符号表示）
（4）在一定温度压强下，下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是
ade
ade
（填字母）．
a．单位时间内生成2n molNH3的同时生成n molN2      b．容器内压强不再改变
c．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2            d．混合气体的密度不再改变
e．混合气体的平均相对分子质量不再改变             f．2v正（H2）=3v正（NH3）
（5）在一定温度下，若将4a mol H2和2amol N2放入2L的密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%，则该反应的平衡常数为
16
a2
16
a2
．若此时再向该容器中投入a mol H2、amol N2和amol NH3，则此时化学平衡
正向
正向
移动（填“正向”、“逆向”或“不”）
运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义
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（1）硫酸生产过程中2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），平衡混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1示，根据图回答下列问题：
①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
 
0（填“＞”或“＜”），若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氩气，该反应的正反应速率将
 
（填“增大”“减小”或“不变”）；
②若A、C两点反应的平衡常数分别为K1，K2，则K1
 
K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）图2是一定的温度和压强下工业上合成1molNH3过程中能量变化示意图．
①请写出工业合成氨的热化学方程式
 
（△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示）
②氨气溶于水得到氨水，在25℃下，将a mol?L-1的盐酸与b mol?L-1的氨水等体积混合，反应后溶液显中性，则c（Cl-）
 
c （NH4+）（填“＞”、“＜”或“=”）；用含a和b的代数式表示出该混合溶液中氨水的电离平衡常数
 
．
精英家教网运用化学反应原理研究氮、硫、氯等单质及其化合物的反应有重要的意义．
（1）放热反应2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）是硫酸工业上的重要反应，在体积不变的条件下，下列措施有利于提高SO2平衡转化率的有
 
（填字母）．
A、升高温度  B、降低温度  C、减小压强  D、加入催化剂    E．移出氧气
（2）氮是大气中含量最多的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用．用CH4将氮氧化物（用NOx表示）催化还原为N2可以消除氮氧化物带来的污染，该反应的化学方程式为
 
．现有1L由NO、NO2组成的混合气体，若将其还原为N2、需同温同压下0.4LCH4，则混合气体中NO、NO2的物质的量之比为
 
．
（3）如图是一定的温度和压强下，N2和H2反应生成1mol NH3过程中的能量变化图，请写出工业合成氨的热化学方程式
 
．（△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示）．
（4）在25℃下，将xmol/L的氨水与y mol/L的盐酸等体积混合，反应后溶液显中性，则c（NH4+ ）
 
 c（Cl-）（填“＞”、“＜”或“=”）；用含x和y的代数式表示该混合溶液中氨水的电离平衡常
 
．
（5）已知：25℃时，Ksp（AgCl）=1.8×10-10、Ksp（AgBr）=4.9×10 -13．现在向0.001mol/L KBr和0.01mol/L KCl混合溶液中滴加0.1mol/L AgNO3溶液（反应过程中溶液体积变化忽略不计），当出现AgCl沉淀时．c（Br-）=
 
（保留两位有效数字）．

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