（1）合成氨反應(yīng)反應(yīng)：N2（g）+3H2（g） 
高溫、高壓
催化劑
 2NH3（g）
若在恒溫下增大體系的壓強(qiáng)，平衡
向右
向右
（填“向左”“向右”或“不”）移動(dòng)；使用催化劑反應(yīng)的△H
不改變
不改變
（填“增大”“減小”或“不改變”）；
（2）已知：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-574kJ?mol-1
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-1160kJ?mol-1
則CH4直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為：
CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ?mol-1
CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ?mol-1
．
（3）在25℃下，向濃度均為0.1mol?L-1的AlCl3和CuCl2混合溶液中加入過(guò)量的濃氨水，最后得到深藍(lán)色溶液和白色沉淀，白色沉淀的化學(xué)式為
Al（OH）3
Al（OH）3
，生成該沉淀的離子方程式為
Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4++3H2O
Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4++3H2O
．
（4）在25℃下，將a mol?L-1的氨水與0.01mol?L-1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)平衡時(shí)溶液中c（NH4+）=c（Cl-），則溶液顯
中
中
性（填“酸”“堿”或“中”）．
分析：（1）增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向著氣體體積減小的方向進(jìn)行，催化劑只能改變反應(yīng)速率；
（2）根據(jù)蓋斯定律來(lái)計(jì)算反應(yīng)的焓變；
（3）根據(jù)氨水和氯化鋁以及氯化銅的反應(yīng)來(lái)回答；
（4）根據(jù)電荷守恒來(lái)判斷．
解答：解：（1）根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理：增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向著氣體體積減小的方向進(jìn)行，所以若在恒溫下增大體系的壓強(qiáng)，平衡N2（g）+3H2（g） 
高溫、高壓
催化劑
 2NH3（g），向右進(jìn)行，催化劑只能改變反應(yīng)速率，不會(huì)改變反應(yīng)的熱效應(yīng)，故答案為：向右；不改變；
（2）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
反應(yīng)①+②可得到2CH4（g）+4NO2（g）═2N2（g）+2CO2（g）+4H2O（ g ），
△H=（-574kJ?mol-1）+（-1160kJ?mol-1）=-1734kJ?mol-1，
則CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（ g ）△H=-867kJ?mol-1，
故答案為：CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（ g ）△H=-867kJ?mol-1；
（3）AlCl3和濃氨水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4++3H2O，
故答案為：Al（OH）3；Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4++3H2O；
（4）將a mol?L-1的氨水與0.01mol?L-1的鹽酸等體積混合，
根據(jù)電荷守恒：c（NH4+）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-），c（NH4+）=c（Cl-），c（H+）=c（OH-），溶液顯中性，
故答案為：中．
點(diǎn)評(píng)：本題是一道綜合知識(shí)題目，考查學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，難度中等．
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、氧等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）合成氨反應(yīng)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，平衡
左
左
移動(dòng)（填“向左”、“向右”或“不”）；使用催化劑使反應(yīng)的△H
不改變
不改變
（填“增大”、“減小”或“不改變”）．
（2）在25℃下，向濃度均為0.1mol?L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，沉淀會(huì)分步析出．
首先生成沉淀的離子方程式為
Cu2++2NH3．H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+
Cu2++2NH3．H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+
氨水過(guò)量后，生成的沉淀會(huì)部分溶解，寫出溶解沉淀的離子方程式
Cu（OH）2+4NH3．H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O
Cu（OH）2+4NH3．H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O
．
（已知25℃時(shí)Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，KsP[Cu（OH）2]=2.2×10-20）
（3）在25℃下，將a mol?L-1的氨水與0.01mol?L-1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)后溶液中
c（NH4+）=c（Cl-）．則溶液顯
中
中
性（填“酸”、“堿”或“中”），請(qǐng)用含a的代數(shù)式表示NH3?H2O的電離常數(shù)Kb=
10-9
a-0.01
10-9
a-0.01
．
（4）在一個(gè)固定容積為5L的密閉容器中充入0.20mol SO2和0.10molO2，半分鐘后達(dá)到平衡，測(cè)得容器中含SO30.18mol，則v（o2）=
0.036
0.036
mol．L-1．min-1：若繼續(xù)通入0.20mol SO2和0.10mol O2，再次達(dá)到平衡后，n（SO3）的取值范圍為
0.36mol＜n（SO3）＜0.4mol
0.36mol＜n（SO3）＜0.4mol
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如下

（1）①工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，制取氫氣的一個(gè)反應(yīng)為：CO+H2O（g）?CO2+H2，850℃時(shí)，往1L密閉容器中充入0.3mol CO和0.2molH2O（g）．反應(yīng)4min后建立平衡，體系中c（H2）=0.12mol?L-1．CO的平衡濃度為
0.18mol/L
0.18mol/L
 轉(zhuǎn)化率為
40%
40%
 該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
1
1
 （填計(jì)算結(jié)果）．
②在850℃時(shí)，以表中的物質(zhì)的量投入恒容反應(yīng)器中，其中向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的有
A
A
 （選填A(yù)、B、C、D、E）
A B C D E
n（CO2） 3 l 0 1 l
n（H2） 2 l 0 1 2
n（CO） 1 2 3 0.5 3
n（H2O） 5 2 3 2 l
（2）合成塔中發(fā)生反應(yīng)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0．下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)．由此可推知，表中T1
＜
＜
300℃（填“＞”、“＜”或“=”）．
 T/°C  T1  300  T2
 K  1.00×107  2.45×105  1.88×103
（3）N2和H2在鐵作催化劑作用下從145℃就開始反應(yīng)，不同溫度下NH3產(chǎn)率圖1所示．溫度高于900℃時(shí)，NH3產(chǎn)率下降，原因是
900℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，再升高溫度平衡向左移動(dòng)
900℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，再升高溫度平衡向左移動(dòng)
．

（4）在化學(xué)反應(yīng)中只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時(shí)才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子被稱為活化分子．使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJ?mol-1表示．請(qǐng)認(rèn)真觀察圖2，回答問(wèn)題．
圖中所示反應(yīng)是
放熱
放熱
（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，該反應(yīng)的△H=
-（E1-E2）kJ/mol
-（E1-E2）kJ/mol
 （用含E1、E2E的代數(shù)式表示）．已知熱化學(xué)方程式：H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（g）△H=-241.8kJ?mol-1，該反應(yīng)的活化能為167.2kJ?mol-1，則其逆反應(yīng)的活化能為
409kJ/mol
409kJ/mol
．
（5）硝酸廠的尾氣直接排放將污染空氣．目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮的氧化物還原為氮?dú)夂退�，反�?yīng)機(jī)理為：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為：
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ?mol-1
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ?mol-1
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：
CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表：
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
[CO]?[H2O]
[CO2]?[H2]
[CO]?[H2O]
[CO2]?[H2]
．
（2）該反應(yīng)為
吸熱
吸熱
反應(yīng)（選填“吸熱”、“放熱”）．
（3）若 830℃時(shí)，向容器中充入1mol CO、5mol H2O，反應(yīng)達(dá)到平衡后，其化學(xué)平衡常數(shù)K
等于
等于
1.0（選填“大于”、“小于”、“等于”）
（4）若1200℃時(shí)，在某時(shí)刻該容器中CO2、H2、CO、H2O的濃度分別為2mol?L-1、2mol?L-1、4mol?L-1、4mol?L-1，則此時(shí)上述反應(yīng)的平衡移動(dòng)方向?yàn)?!--BA-->
逆反應(yīng)方向
逆反應(yīng)方向
．（選填“正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”、“不移動(dòng)”）
（5）科學(xué)家一直致力于“人工固氮”的方法研究．目前合成氨的技術(shù)原理為：
 N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol 
該反應(yīng)的能量變化如圖所示．
①在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E2的變化是：
減小
減小
．（填“增大”、“減小”或“不變”）．
②將一定量的N2（g）和H2（g）放入2L的密閉容器中，在500℃、2×107Pa下發(fā)生如下反應(yīng)：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
5分鐘后達(dá)到平衡，測(cè)得N2為0.2mol，H2為0.6mol，NH3為0.2mol．氮?dú)獾钠骄磻?yīng)速率v（N2）=
0.01mol/L?min
0.01mol/L?min
，H2的轉(zhuǎn)化率是
33.3%
33.3%
．
③欲提高②容器中H2的轉(zhuǎn)化率，下列措施一定可行的是
ACD
ACD
．
A．增大壓強(qiáng)
B．改變反應(yīng)的催化劑
C．液化生成物分離出氨
D．向容器中按原比例再充入原料氣
E．升高溫度．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2010?臨沂一模）氨氣在農(nóng)業(yè)和國(guó)防工業(yè)都有很重要的作用，歷史上諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)曾經(jīng)有3次頒給研究氮?dú)馀c氫氣合成氨的化學(xué)家．

（1）如圖1表示了298K時(shí)氮?dú)馀c氫氣合成氨反應(yīng)過(guò)程中的能量變化，據(jù)此請(qǐng)回答：
①寫出氮?dú)馀c氫氣合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：
N2（g）+3H2（g）
 催化劑 
.
 
2NH3（g）△H═-92kJ/mol
N2（g）+3H2（g）
 催化劑 
.
 
2NH3（g）△H═-92kJ/mol

②對(duì)于合成氨的反應(yīng)下列說(shuō)法正確的是
CD
CD
（填編號(hào)）
A、該反應(yīng)在任意條件下都可以自發(fā)進(jìn)行
B、加入催化劑，能使該反應(yīng)的E和△H都減小
C、若反應(yīng)在298K、398K時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為K1、K2，K1＞K2
D、該反應(yīng)屬于人工固氮
（2）現(xiàn)在普遍應(yīng)用的工業(yè)合成氮的方法N2+3H2?2NH3，是哈伯于1905年發(fā)明的，但此法達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不高．
①能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正方向移動(dòng)的措施是
D
D
（填編號(hào)）
A、使用的更高效催化劑
B、升高溫度
C、及時(shí)分離出氨氣
D、沖入氮?dú)�，增大氮�(dú)獾臐舛龋ū３秩萜黧w積不變）
②若在某溫度下、2L的密閉容器中發(fā)生N2+3H2?2NH3的反應(yīng)，如圖2表示N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線．用H2表示0～10min內(nèi)該反應(yīng)的平速率v（H2）=
0.06mol/（L?min）
0.06mol/（L?min）
．從1min起，壓縮容器的體積為1L，則n（N2）的變化曲線為
D
D
（填編號(hào)）
A、a  B、b   C、c   D、d
（3）隨著對(duì)合成氨研究的發(fā)展，2001年兩位希臘化學(xué)家提出了電解合成氨的方法，即在常壓下吧氫氣和用氦氣稀釋的氮?dú)�，分別通入一個(gè)加熱到500℃的電解池中，采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷（能傳遞H+）為介質(zhì)理用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬但多晶薄膜像電噪，實(shí)現(xiàn)了常壓、570℃條件下高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氮（裝置如圖3）．
請(qǐng)回答：鎧電極是電解池的
陰
陰
極（填“陽(yáng)“或“陰“），該極上的電極反應(yīng)式是
N2+6e-+6H+=2NH3
N2+6e-+6H+=2NH3
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

氨是世界上產(chǎn)量最多的無(wú)機(jī)化合物之一，主要用于制造氮肥．
（1）根據(jù)下面能量變化示意圖（圖1），請(qǐng)寫出合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
 
．
（2）在一個(gè)容積為2L的密閉容器內(nèi)加入一定量的N2和H2，在一定條件下合成氨，反應(yīng)中NH3的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖2所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
精英家教網(wǎng)
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=
 
；
②該反應(yīng)400℃的平衡常數(shù)
 
500℃時(shí)的平衡常數(shù)（填“＞”、“＜”或“=”）；
③下列描述中能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡的是
 
；
A．3v正（H2）=2v逆（NH3）
B．容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
C．容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化
D．容器中氣體的分子總數(shù)不隨時(shí)間而變化
④根據(jù)上圖計(jì)算從反應(yīng)開始到達(dá)第一個(gè)平衡時(shí)，平均反應(yīng)速率v（NH3）=
 
；
⑤由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動(dòng)的方向是
 
，采取的措施可能是
 
．
（3）設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料，以N2、H2為電極反應(yīng)物，以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制造新型燃料電池，放電過(guò)程中，溶液中銨根離子濃度逐漸增大．請(qǐng)寫出該電池的正極反應(yīng)式：
 
．

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