题目内容
氨气是工农业生产不可或缺的化工原料．
（1）工业上合成氨选择500℃左右高温而非常温进行的主要目的是 ；
（2）氨用于工业制硝酸的主反应为：
4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g），△H=mkJ/mol（m＜0）
在容积固定的VL恒温密闭容器中充入反应物发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如表：
①下列能说明该反应已经达到平衡状态的是
A．容器中气体平均摩尔质量不变 B．c （O2）不变
C．v（O2）=1.25v（NH3） D．体系气体无颜色变化
E．体系压强不变
②反应在第2min时，容器中压强与反应前之比为19：18，则a= mol/L在0～2min时，容器内放出能量为 kJ；
③反应在第4min时改变了条件，改变的条件最可能是 ；此时v（正） （填“增大”、“减小”或“不变”）；
④若在容积固定的绝热密闭容器中发生上述反应，其余条件不变，在0～2min时其平均速率与原来相比 （填“增大”、“减小”或“不变”，下同），平衡时的转化率与原来相比 ．
（1）工业上合成氨选择500℃左右高温而非常温进行的主要目的是
（2）氨用于工业制硝酸的主反应为：
4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g），△H=mkJ/mol（m＜0）
在容积固定的VL恒温密闭容器中充入反应物发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如表：
| 时间/浓度 | c（NH3）（mol/L） | c（O2）（mol/L） | c（NO）（mol/L） |
| 起始 | 0.800 | 1.000 | 0.000 |
| 第2min | a | b | c |
| 第4min | 0.400 | 0.500 | |
| 第6 min | 0.700 | 0.625 | 0.120 |
A．容器中气体平均摩尔质量不变 B．c （O2）不变
C．v（O2）=1.25v（NH3） D．体系气体无颜色变化
E．体系压强不变
②反应在第2min时，容器中压强与反应前之比为19：18，则a=
③反应在第4min时改变了条件，改变的条件最可能是
④若在容积固定的绝热密闭容器中发生上述反应，其余条件不变，在0～2min时其平均速率与原来相比
分析：（1）根据温度、压强、催化剂对可逆反应4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）的影响进行分析；
（2）①根据达到平衡状态，一定满足正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量不再变化进行判断；
②设在第2min时转化了xmol氨气，压强之比等于气体物质的量之比，根据反应在第2min时，容器中压强与反应前之比为19：18计算出a；根据消耗4mol氨气放出-mkJ热量计算出该反应放出的热量；
③根据表中数据反应物浓度都增大判断平衡移动分析及改变的条件；根据平衡移动分析判断正反应速率变化；
④根据该反应为放热反应，反应过程中温度升高，此条件下比原平衡温度高进行分析反应速率变化及转化率变化．
（2）①根据达到平衡状态，一定满足正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量不再变化进行判断；
②设在第2min时转化了xmol氨气，压强之比等于气体物质的量之比，根据反应在第2min时，容器中压强与反应前之比为19：18计算出a；根据消耗4mol氨气放出-mkJ热量计算出该反应放出的热量；
③根据表中数据反应物浓度都增大判断平衡移动分析及改变的条件；根据平衡移动分析判断正反应速率变化；
④根据该反应为放热反应，反应过程中温度升高，此条件下比原平衡温度高进行分析反应速率变化及转化率变化．
解答：解：（1）4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g），该反应是气体体积减小、放热的可逆反应，要使平衡向正反应方向移动，应降低温度、增大压强，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℃左右的温度进行，
故答案为：在此温度下催化剂的活性最大；
（2）①A．该反应是体积减小的反应，气体的总物质的量在达到平衡状态之前是变量，气体的质量不变，若容器中气体平均摩尔质量不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故A正确；
B．c （O2）不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故B正确；
C．v（O2）=1.25v（NH3），没有告诉是正逆反应速率，无法判断是否达到平衡状态，故C错误；
D．该反应过程中混合气体始终为无色，无法根据颜色变化判断平衡状态，故D错误；
E．该反应是体积缩小的反应，反应过程中气体的物质的量逐渐减小，压强逐渐减小，若体系压强不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故E正确；
故选ABE；
②设第2min消耗了xmol氨气，根据反应方程式4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）△c
4 5 4 6 1
x
x
反应后混合气体的浓度为：（0.800+1.000+0.25x）mol/L，根据气体物质的量之比等于压强之比可知，
=
，
解得：x=0.400，则a=0.800-0.400=0.400；反应消耗氨气的物质的量为：0.400mol/L×V=0.4Vmol，放出的热量为：-m×
=0.1mVkJ，
故答案为：0.4；-0.1Vm；
③由表中数据可知，反应物浓度增大，说明平衡向着逆向移动，该反应为放热反应，所以应该是降低了温度；平衡向着逆向移动，正逆反应速率都会减小，
硅答案为：降低温度；减小；
④由于该反应为放热反应，若在容积固定的绝热密闭容器中发生上述反应，其余条件不变，反应过程中反应体系的温度高于原反应，所以正逆反应速率都增大；由于温度升高，平衡向着逆向移动，所以反应物的转化率会减小，
故答案为：增大；减小．
故答案为：在此温度下催化剂的活性最大；
（2）①A．该反应是体积减小的反应，气体的总物质的量在达到平衡状态之前是变量，气体的质量不变，若容器中气体平均摩尔质量不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故A正确；
B．c （O2）不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故B正确；
C．v（O2）=1.25v（NH3），没有告诉是正逆反应速率，无法判断是否达到平衡状态，故C错误；
D．该反应过程中混合气体始终为无色，无法根据颜色变化判断平衡状态，故D错误；
E．该反应是体积缩小的反应，反应过程中气体的物质的量逐渐减小，压强逐渐减小，若体系压强不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故E正确；
故选ABE；
②设第2min消耗了xmol氨气，根据反应方程式4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）△c
4 5 4 6 1
x
| 1 |
| 4 |
反应后混合气体的浓度为：（0.800+1.000+0.25x）mol/L，根据气体物质的量之比等于压强之比可知，
| (0.800+1.000+0.25x)mol/L |
| (0.800+1.000)mol/L |
| 19 |
| 18 |
解得：x=0.400，则a=0.800-0.400=0.400；反应消耗氨气的物质的量为：0.400mol/L×V=0.4Vmol，放出的热量为：-m×
| 0.4Vmol |
| 4mol |
故答案为：0.4；-0.1Vm；
③由表中数据可知，反应物浓度增大，说明平衡向着逆向移动，该反应为放热反应，所以应该是降低了温度；平衡向着逆向移动，正逆反应速率都会减小，
硅答案为：降低温度；减小；
④由于该反应为放热反应，若在容积固定的绝热密闭容器中发生上述反应，其余条件不变，反应过程中反应体系的温度高于原反应，所以正逆反应速率都增大；由于温度升高，平衡向着逆向移动，所以反应物的转化率会减小，
故答案为：增大；减小．
点评：本题考查了化学平衡状态的判断、化学平衡的影响因素、化学平衡的计算等知识，题目难度中等，注意掌握判断化学平衡状态的方法、明确影响化学平衡的因素．
练习册系列答案
世纪百通期末金卷系列答案
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氨气在工农业生产中有重要的用途．某化学小组试图制备纯净氨气并验证其某些性质．
（1）下列是所给的部分仪器：
所给的药品有：a．氯化铵溶液b．碱石灰c．浓氨水d．浓硫酸e．氯化钙
根据以上所给仪器和药品，选用合理编号，完成下表．
（2）如图装置中的实验现象是 ，硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为 ．
（3）如将氨气不断通入滴有酚酞的AgNO3溶液中，现象为 ，反应结束所得溶液中的离子主要有（写离子符号） ．
（1）下列是所给的部分仪器：
所给的药品有：a．氯化铵溶液b．碱石灰c．浓氨水d．浓硫酸e．氯化钙
根据以上所给仪器和药品，选用合理编号，完成下表．
| 制备NH3 | 干燥 | 化学方程式 | ||
| 仪器 | 药品 | 仪器 | 药品 | |
（3）如将氨气不断通入滴有酚酞的AgNO3溶液中，现象为
氨气在工农业生产中有重要的用途．某校甲、乙两个化学小组分别对氨的相关实验进行了研究．
（1）甲、乙两小组选择了不同方法制（图1）取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空
格中．
（2）甲组通过图2装置（尾气处理装置已略去）验证了氨有还原性，装置中的实验现象是 ，硬质玻璃管中氨发生催化氧化反应的化学方程式为 ．
（3）甲组将足量氨气不断通入滴有酚酞的AgNO3溶液中，现象为 ，反应结束所得溶液中除了H+、OH-、NH4+外还主要含有的离子有 ．
（4）乙组欲制备氮化镁，查阅资料发现氨跟氧化铜反应可以制备氮气（2NH3+3CuO
3Cu+N2+3H2O），而氮气跟镁在高温下反应可得到氮化镁，但氮化镁遇水立即反应生成Mg（OH）2和NH3．乙组提出了如下制备氮化镁的实验方案示意框图（实验前系统内空气已排除；图中箭头表示气体的流向）．你认为此方案是否正确，并说明理由 ．
（1）甲、乙两小组选择了不同方法制（图1）取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空
格中．
| 实验装置 | 实验药品 | 制备原理 | |
| 甲小组 | A | 氢氧化钙、氯化铵 | 反应的化学方程式为 ① |
| 乙小组 | ② |
浓氨水、氢氧化钠 | 用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用： ③ |
（3）甲组将足量氨气不断通入滴有酚酞的AgNO3溶液中，现象为
（4）乙组欲制备氮化镁，查阅资料发现氨跟氧化铜反应可以制备氮气（2NH3+3CuO
| ||
