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利用氮气、氢气在一定条件下生成氨气这一可逆反应来合成氨，是一个重要的化工反应。常用来生产液氨和氨水。
完成下列填空：
（1）如图表示合成氨时生成1mol生成物时的能量变化，E的单位为kJ。请写出合成氨的热化学方程式____________________。
（热量用E1、E2或E3表示）。该图中的实线与虚线部分是什么反应条件发生了变化？
（2）在一定温度下，若将4a mol H2和2amol N2放入VL的密闭容器中，5分钟后测得N2的转化率为50%，则该段时间用H2表示的反应速率为__________摩尔/(升?秒)。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_____（填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”）
（3）液氨和水类似，也能电离：2NH3
NH4++ NH2－，某温度时，其离子积K=2×l0-30。该温度下：①将少量NH4Cl固体加入液氨中，K____________2×10-30（填“＜”、“＞”或“=”）；②将少量金属钠投入液氨中，完全反应后所得溶液中各微粒的浓度大小关系为：_______
（4）工厂生产的氨水作肥料时需要稀释。用水稀释0．1mol/L稀氨水时，溶液中随着水量的增加而减少的是
| A．c(NH4+)/c(NH3?H2O) | B．c(NH3?H2O)/c(OH-) |
| C．c(H+)/c(NH4+) | D．c(OH-)/c(H+) |
在一定条件下，合成塔中氮气和氢气的起始浓度分别为a mol?L-1和b mol?L-1，反应为：N2+3H2?2NH3，氨气的浓度随时间变化如图所示．（1）反应到5min时，氢气反应速率
| 16 |
| (a-2)×(b-4)3 |
| 16 |
| (a-2)×(b-4)3 |
（2）在10min时采取的措施是
（3）-50°C时，液氨存在如下电离：2NH3?NH4++NH-2，K=2×10-12，往液氨中加入NH4Cl固体，K
（4）已知2A2（g）+B2（g）═2C3（g）；△H=-a kJ/mol（a＞0），在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2mol A2和1mol B2，在500℃时充分反应达平衡后C3的浓度为w mol/L，放出热量b kJ．若在原来的容器中，只加入2mol C3，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量c kJ，a、b、c之间满足何种关系
（1）反应到5min时，氢气反应速率______．
（2）在10min时采取的措施是______，A的平衡常数为______，点A的平衡常数K______（填“＜”、“＞”或“=”）B点的平衡常数．
（3）若合成塔内生成17g氨气放出45.5kJ热量，在图2坐标上画出该合成氨反应过程中能量随时间的变化示意图．
（4）-50°C时，液氨存在如下电离：2NH3?NH4++NH-2，k=2×10-2，液氨的电离达到平衡时，各微粒的浓度大小关系为______，加入NH4Cl固体，K______2×10-12（填“＜”、“＞”或“=”）
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（15分）氨气是一种重要的化工原料，大量用于制造尿素、纯碱、铵态氮肥以及硝酸，在有机合成工业中制合成纤维、塑料、染料等。请回答下列问题：
（1）氨气是工业制备硝酸的重要原料，已知下列三个热化学方程式：
① N2 (g)+ 3H2
(g) 
2NH3 (g) △H1
② 4NH3(g) +5O2 (g)＝ 4NO(g) +6H2O(l) △H2
③ N2 (g)+ O2 (g)＝ 2NO (g) △H
能否应用△H1和△H2表示△H？
若能用△H1和△H2表示△H，则写出△H= ；若不能，说明理由：
。
（2）在相同的温度下，容积相等的两个恒容密闭容器（编号分别为a和b）中，一定量的氮气和氢气发生下列可逆反应：
N2(g)
＋ 3H2(g)
2NH3(g) △H＝－92.4 kJ/mol
实验测得反应起始时各物质的物质的量及平衡时放出的热量如下表：
|
容器编号 |
起始时各物质物质的量/mol |
平衡时反应 |
||
|
N2 |
H2 |
NH3 |
||
|
a |
1 |
3 |
0 |
23.1 |
|
b |
2 |
6 |
0 |
未知（用E表示） |
下列说法正确的是 （填序号）
① 反应a和反应b的氢气转化率相同
②利用已知数据可以计算反应b的平衡常数
③利用已知数据可以计算反应b放出的能量E
④平衡时a、b两个反应的氨气体积分数为1:1
（3）温度为400℃、压强为30Mpa的情况下，密闭容器中发生氢气与氮气的合成氨反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
△H＜0 。
氨气的物质的量[n(NH3)]和氢气的物质的量[n(H2)]随时间变化的关系如下图：
正反应速率最大的点是 （选填a、b、c、d中的一个或几个），氮气的物质的量[n(N2)]相等的两点是 （选填a、b、c、d中的两个）；保持其他条件不变，将温度改为600℃，在上图中画出反应达到平衡的过程中氨气的变化曲线。
（4）工业合成氨用煤制备原料气氢气时，往往排放大量的二氧化碳。实际工业生成中可利用二氧化碳联合生产二甲醚（CH3OCH3），一定条件下，在容积固定的密闭设备中发生反应：
2CO2(g)＋6H2(g)
CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H＜0
两个密闭恒容容器中在温度均为T且保持不变的情况下进行上述反应，一段时间后测得两个容器中有关数据及正逆反应速率关系如下表：
|
容器 |
c(CO2) /mol·L－1 |
c(H2) /mol·L－1 |
c(CH3OCH3) /mol·L－1 |
c(H2O) /mol·L－1 |
v (正)和v (逆)比较 |
|
容器I |
1.0×10－2 |
1.0×10－2 |
1.0×10－4 |
1.0×10－4 |
v (正)＝v (逆) |
|
容器II |
2.0×10－2 |
1.0×10－2 |
1.0×10－4 |
2.0×10－4 |
|
容器I中的反应 (选填“是”或“否”)达到平衡状态，该反应在温度为T时的平衡常数K= 。表格内的空格处v(正)与v(逆)的大小关系是 。
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