(27分)氨的合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ;△H=—92.4 KJ·mol—1。现在500℃、20 MPa时,将N2、H2置于一个容积为2 L的密闭容器中发生反应,反应过程中各物质的物质的量变化如下图。回答下列问题:

(1)10min内以NH3表示的平均反应速率                 

(2)在10~20 min内:NH3浓度变化的原因可能是                   

A.加了催化剂             B.缩小容器体积   

C.降低温度               D.增加NH3物质的量

(3)第1次平衡的时间范围为:             

第2次平衡的时间范围为:             

第1次平衡:平衡常数K1 =            (带数据的表达式),

第2次平衡时NH3的体积分数           

(4)在反应进行至25 min时:

① 曲线发生变化的原因:                 

② 达第二次平衡时,新平衡的平衡常数

K2      K1(填“大于”、“等于”、“小于”);

(5)在25~40min时,计算合成氨过程中的反应热△H=                 

(6)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:

N2(g)+ 3H2O(1)  2NH3(g)+ O2(g) ;△H = a kJ·mol1

进一步研究NH3生成量与温度的关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:

T/K

303

313

323

NH3生成量/(10-6mol)

4.8

5.9

6.0

①此合成反应的a   0;ΔS   0,(填“>”、“<”或“=”)

②已知:N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) ΔH= -92 .4kJ·mol1

2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(l)= -571.6kJ·mol1

则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为:

                                                                           

 0  45625  45633  45639  45643  45649  45651  45655  45661  45663  45669  45675  45679  45681  45685  45691  45693  45699  45703  45705  45709  45711  45715  45717  45719  45720  45721  45723  45724  45725  45727  45729  45733  45735  45739  45741  45745  45751  45753  45759  45763  45765  45769  45775  45781  45783  45789  45793  45795  45801  45805  45811  45819  203614 

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