18．（1）氨是氮循环中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法．
（1）已知：H-H键能为436KJ•mol-1，N≡N键能为945KJ•mol-1，N-H键能为391KJ•mol-1．写出合成氨反应的热化学方程式：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-93 KJ•mol-1
（2）可逆反应N2+3H2?2NH3在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是②⑤
①单位时间内生成n mo1N2的同时生成3n mol H2
②单位时间内1个N≡N键断裂的同时，有6个N-H键断裂
③容器中N2、H2、NH3的物质的量为1：3：2
④常温下，混合气体的密度不再改变的状态
⑤常温下，混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
（3）恒温下，往一个2L的密闭容器中充入2.6mol H2和1mol N2，反应过程中对NH3的浓度进行检测，得到的数据如下表所：
5min内，消耗N2的平均反应速率为0.008mol/（L．min）；此条件下该反应的化学平衡常数K=0.1；反应达到平衡后，若往平衡体系中加入H2、N2和NH3各2mol，化学平衡将向逆反应（填“正反应”或“逆反应”）方向移动．
（4）氨是氮肥工业的重要原料．某化肥厂以天然石膏矿（主要成分CaSO4）为原料生产铵态氮肥（NH4）2SO4，（已知Ksp（CaSO4）=7.10×10-5 Ksp（CaCO3）=4.96×10-9）其工艺流程如下：
请写出制备（NH4）2SO4的反应方程式：CaSO4+（NH4）2CO3=（NH4）2SO4+CaCO3↓；并利用有关数据简述上述反应能发生的原因因为Ksp（CaSO4）=7.10×10-5＞Ksp（CaCO3）=4.96×10-9．
（1）已知：H-H键能为436KJ•mol-1，N≡N键能为945KJ•mol-1，N-H键能为391KJ•mol-1．写出合成氨反应的热化学方程式：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-93 KJ•mol-1
（2）可逆反应N2+3H2?2NH3在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是②⑤
①单位时间内生成n mo1N2的同时生成3n mol H2
②单位时间内1个N≡N键断裂的同时，有6个N-H键断裂
③容器中N2、H2、NH3的物质的量为1：3：2
④常温下，混合气体的密度不再改变的状态
⑤常温下，混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
（3）恒温下，往一个2L的密闭容器中充入2.6mol H2和1mol N2，反应过程中对NH3的浓度进行检测，得到的数据如下表所：
| 时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| C（NH3）/mol•L-1 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
（4）氨是氮肥工业的重要原料．某化肥厂以天然石膏矿（主要成分CaSO4）为原料生产铵态氮肥（NH4）2SO4，（已知Ksp（CaSO4）=7.10×10-5 Ksp（CaCO3）=4.96×10-9）其工艺流程如下：
请写出制备（NH4）2SO4的反应方程式：CaSO4+（NH4）2CO3=（NH4）2SO4+CaCO3↓；并利用有关数据简述上述反应能发生的原因因为Ksp（CaSO4）=7.10×10-5＞Ksp（CaCO3）=4.96×10-9．
浓度为0.06mol/L．
已知工业上合成氨的反应为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0．在一体积为2L的密闭容积中，加入0.20mol的N2和0.60mol的H2，反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如图所示，
15．
实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择．化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求．试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：K=$\frac{{C（{H_2}）C（CO）}}{{C（{H_2}O）}}$，该条件下每消耗3g水蒸气，需吸收22kJ的热量，则该反应的热化学反应为：C（s）+H2O（g）
CO（g）+H2（g）△H=+132kJ/mol
（2）已知在一定温度下，
C（s）+CO2（g）?2CO（g）平衡常数K1；
CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g）平衡常数K2；
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g） 平衡常数K3；
则K1、K2、K3之间的关系是：K3=K1×K2．
（3）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：
该反应的正反应方向是放热反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：75%．
（4）从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．对反应N2O4（g）?2NO2（g）△H＞0在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示．下列说法正确的是D．
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
E．A、C两点的化学平衡常数：A＞C
（5）0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的硝酸铵溶液等体积混合后，溶液中各离子的物质的量浓度从大到小的顺序是c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（OH-）＞c（H+）．
实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择．化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求．试运用所学知识，解决下列问题：（1）已知某反应的平衡表达式为：K=$\frac{{C（{H_2}）C（CO）}}{{C（{H_2}O）}}$，该条件下每消耗3g水蒸气，需吸收22kJ的热量，则该反应的热化学反应为：C（s）+H2O（g）
CO（g）+H2（g）△H=+132kJ/mol（2）已知在一定温度下，
C（s）+CO2（g）?2CO（g）平衡常数K1；
CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g）平衡常数K2；
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g） 平衡常数K3；
则K1、K2、K3之间的关系是：K3=K1×K2．
（3）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：
| 温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
| 平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
（4）从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．对反应N2O4（g）?2NO2（g）△H＞0在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示．下列说法正确的是D．
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
E．A、C两点的化学平衡常数：A＞C
（5）0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的硝酸铵溶液等体积混合后，溶液中各离子的物质的量浓度从大到小的顺序是c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（OH-）＞c（H+）．
14．一定条件下在容器为2L的密闭容器里加入一定物质的量的A，发生如下反应并建立平衡：A（g）?2B（g），2B（g）?C（g）+2D（g）．现测得平衡时各物质的浓度是c（A）=0.3mol/L，c（B）=0.2mol/L，c（C）=0.05mol/L．则最初向容器里加入A的物质的量是（ ）
| A． | 0.45mol | B． | 0.8mol | C． | 0.9mol | D． | 1.2mol |
12．
随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫（SO2）排放量减少8%，氮氧化物（NOx）排放量减少10%．目前，消除大气污染有多种方法．
（1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染．已知：
①CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ•mol-1
②CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H=-44.0kJ•mol-1
写出CH4（g）与NO2（g）反应生成N2 （g）、CO2 （g）和H2O（1）的热化学方程式CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-955kJ•mol-1．
（2）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理．已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+．
（3）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）?N2 （g）+CO2 （g）．某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
①10min～20min以v（CO2） 表示的反应速率为0.009 mol•L-1•min-1．
②根据表中数据，计算T1℃时该反应的平衡常数为0.56（保留两位小数）．
③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率不变（填“增大”、“不变”或“减小”）．
④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是CD（填序号字母）．
A．容器内压强保持不变 B． 2v正（NO）=v逆（N2）
C．容器内CO2的体积分数不变 D．混合气体的密度保持不变
⑤30min末改变某一条件，过一段时间反应重新达到平衡，则改变的条件可能是减小CO2 的浓度．请在图中画出30min至40min的变化曲线．
随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫（SO2）排放量减少8%，氮氧化物（NOx）排放量减少10%．目前，消除大气污染有多种方法．（1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染．已知：
①CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ•mol-1
②CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H=-44.0kJ•mol-1
写出CH4（g）与NO2（g）反应生成N2 （g）、CO2 （g）和H2O（1）的热化学方程式CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-955kJ•mol-1．
（2）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理．已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+．
（3）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）?N2 （g）+CO2 （g）．某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
浓度/mol•L-1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
| 0 | 1.00 | 0 | 0 |
| 10 | 0.58 | 0.21 | 0.21 |
| 20 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
| 30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
| 40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
| 50 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
②根据表中数据，计算T1℃时该反应的平衡常数为0.56（保留两位小数）．
③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率不变（填“增大”、“不变”或“减小”）．
④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是CD（填序号字母）．
A．容器内压强保持不变 B． 2v正（NO）=v逆（N2）
C．容器内CO2的体积分数不变 D．混合气体的密度保持不变
⑤30min末改变某一条件，过一段时间反应重新达到平衡，则改变的条件可能是减小CO2 的浓度．请在图中画出30min至40min的变化曲线．
11．将 4mol A气体和2mol B气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A（g）+B（g）?2C（g）若经 2s（秒）后测得 C 的浓度为 0.6mol•L-1，现有下列正确的是（ ）
| A． | 用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol•L-1•s-1 | |
| B． | 2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol•L-1 | |
| C． | 2 s 时物质 A 的转化率为70% | |
| D． | 用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol•L-1•s-1 |
10．某化工厂利用氧化钴矿石制取CoC2O4（草酸钴）的工艺流程如下：（已知：黄钠铁矾不溶于水，可溶于酸）
（1）步骤①中研究矿石粒度对钴浸出率的影响如表．从表中分析选择矿石粒度为-200目．
（2）步骤①需要用到的玻璃仪器，除烧杯外还有漏斗、玻璃棒．
（3）Ⅰ．步骤②中NaClO3将Fe2+氧化成Fe3+的离子方程式并标出电子转移方向和数目
．
Ⅱ．探究温度对步骤②中NaClO3将Fe2+氧化成Fe3+的影响，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c（Fe2+）的变化，结果如图，请从图中分析最合适的温度下，在0s 至120s内的平均反应速率v（Fe2+）=0.25 mol•L-1•min-1．
（4）请写出步骤 ③中除去镁离子的离子反应方程式Mg2++2F-=MgF2↓．
（5）若要检验黄钠铁矾[Na2 Fe6（SO4）4（OH）12]中含有的金属元素，请简述实验方案：取黄钠铁矾用盐酸溶液溶解，分成两份，一份做火焰色反应，火焰为黄色证明有Na+存在；另一份向其中滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，证明有Fe3+存在．
（6）从绿色化学角度分析，母液中可循环利用的物质为硫酸（填写名称）．
（1）步骤①中研究矿石粒度对钴浸出率的影响如表．从表中分析选择矿石粒度为-200目．
| 序号 | 矿石粒度/目 | 钴浸出率/% |
| 1 | -60 | 9.8 |
| 2 | -120 | 25.5 |
| 3 | -200 | 41.18 |
（3）Ⅰ．步骤②中NaClO3将Fe2+氧化成Fe3+的离子方程式并标出电子转移方向和数目
．Ⅱ．探究温度对步骤②中NaClO3将Fe2+氧化成Fe3+的影响，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c（Fe2+）的变化，结果如图，请从图中分析最合适的温度下，在0s 至120s内的平均反应速率v（Fe2+）=0.25 mol•L-1•min-1．
（4）请写出步骤 ③中除去镁离子的离子反应方程式Mg2++2F-=MgF2↓．
（5）若要检验黄钠铁矾[Na2 Fe6（SO4）4（OH）12]中含有的金属元素，请简述实验方案：取黄钠铁矾用盐酸溶液溶解，分成两份，一份做火焰色反应，火焰为黄色证明有Na+存在；另一份向其中滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，证明有Fe3+存在．
（6）从绿色化学角度分析，母液中可循环利用的物质为硫酸（填写名称）．
9．氨的合成是最重要的化工生产之一．
Ⅰ．合成氨用的氢气有多种制取的方法：
①活泼金属（如钠）直接跟水反应；
②金属（如锌）跟稀盐酸或稀硫酸反应；
③电解水制氢气
④由焦炭跟水反应制取氢气：C+H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H2；
⑤由天然气制取氢气：CH4+H2O（g）$\frac{\underline{\;\;\;高温\;\;\;}}{催化剂}$CO+3H2
（1）请你再补充一种制取氢气的方法，写出该反应的化学方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑．
（2）已知有关反应的能量变化如图，则方法⑤反应的焓变△H=（a+3b-c）kJ•mol-1．
Ⅱ．在3个2L的密闭容器中，在相同的温度下、使用相同的催化剂分别进行反应：3H2（g）+N2（g）$\frac{\underline{\;高温高压\;}}{催化剂}$2NH3（g），按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如表：
（3）分析上表数据，下列关系正确的是ab（填写序号字母）．
a．2c1＞1.5mol/L b．2ρ1=ρ2 c．ω3=ω1
（4）在该温度下该反应的平衡常数K=$\frac{（2-2{c}_{1}）^{2}}{{c}_{1}×（3{c}_{1}-1.5）^{3}}$（用含c1的代数式表示）．
（5）容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为v（H2）=0.3mol/（L．min）．
Ⅲ．用氨气制取尿素[CO（NH2）2]的反应为：2NH3（g）+CO2（g）?CO （NH2）2（l）+H2O（g）．某温度下，为进一步提高CO2的平衡转化率，下列措施中能达到目的是ab．
a．提高NH3的浓度 b．增大压强 c．及时转移生成的尿素 d．使用更高效的催化剂．
0 172716 172724 172730 172734 172740 172742 172746 172752 172754 172760 172766 172770 172772 172776 172782 172784 172790 172794 172796 172800 172802 172806 172808 172810 172811 172812 172814 172815 172816 172818 172820 172824 172826 172830 172832 172836 172842 172844 172850 172854 172856 172860 172866 172872 172874 172880 172884 172886 172892 172896 172902 172910 203614
Ⅰ．合成氨用的氢气有多种制取的方法：
①活泼金属（如钠）直接跟水反应；
②金属（如锌）跟稀盐酸或稀硫酸反应；
③电解水制氢气
④由焦炭跟水反应制取氢气：C+H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H2；
⑤由天然气制取氢气：CH4+H2O（g）$\frac{\underline{\;\;\;高温\;\;\;}}{催化剂}$CO+3H2
（1）请你再补充一种制取氢气的方法，写出该反应的化学方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑．
（2）已知有关反应的能量变化如图，则方法⑤反应的焓变△H=（a+3b-c）kJ•mol-1．
Ⅱ．在3个2L的密闭容器中，在相同的温度下、使用相同的催化剂分别进行反应：3H2（g）+N2（g）$\frac{\underline{\;高温高压\;}}{催化剂}$2NH3（g），按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如表：
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 3mol H2、2mol N2 | 6mol H2、4mol N2 | 2mol NH3 |
| 达到平衡的时间（min） | 5 | 8 | |
| 平衡时N2的浓度（mol•L-1） | c1 | 1.5 | |
| NH3的体积分数 | ω1 | ω3 | |
| 混合气体密度（g•L-1） | ρ1 | ρ2 |
a．2c1＞1.5mol/L b．2ρ1=ρ2 c．ω3=ω1
（4）在该温度下该反应的平衡常数K=$\frac{（2-2{c}_{1}）^{2}}{{c}_{1}×（3{c}_{1}-1.5）^{3}}$（用含c1的代数式表示）．
（5）容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为v（H2）=0.3mol/（L．min）．
Ⅲ．用氨气制取尿素[CO（NH2）2]的反应为：2NH3（g）+CO2（g）?CO （NH2）2（l）+H2O（g）．某温度下，为进一步提高CO2的平衡转化率，下列措施中能达到目的是ab．
a．提高NH3的浓度 b．增大压强 c．及时转移生成的尿素 d．使用更高效的催化剂．