Question

12．工業(yè)合成氨N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）反應(yīng)過程中的能量變化如下圖所示，據(jù)圖回答下列問題：
（1）該反應(yīng)通常用活性鐵作催化劑，加活性鐵會(huì)使圖中B點(diǎn)降低（填“升高”還是“降低”），理由是催化劑改變了反應(yīng)的歷程使活化能E降低．
（2）該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為：K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）{c}^{3}（{H}_{2}）}$，增大氮?dú)獾牧�，K不變（填“增大”、“減小”、“不變”，下同）．
（3）一定條件下的密閉容器中，該反應(yīng)達(dá)到平衡，要提高N₂的轉(zhuǎn)化率，可以采取的合理措施有de（填字母代號(hào)）．
a．高壓　b．加入催化劑　c．增加N₂的濃度　d．增加H₂的濃度　e．分離出NH₃．

Answer 1

分析 （1）催化劑是通過降低反應(yīng)的活化能來加快化學(xué)反應(yīng)速率；
（2）化學(xué)平衡常數(shù)是指在一定溫度下，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值，且只受溫度的影響；
（3）要提高N₂的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)使平衡向正向移動(dòng)，以此解答．

解答 解：（1）催化劑是通過降低反應(yīng)的活化能來加快化學(xué)反應(yīng)速率，所以加活性鐵會(huì)使圖中B點(diǎn)降低，故答案為：降低；催化劑改變了反應(yīng)的歷程使活化能E降低；
（2）合成氨的平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）{c}^{3}（{H}_{2}）}$，平衡常數(shù)只受溫度的影響，增大氮?dú)獾牧�，平衡常�?shù)不變，故答案為：$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）{c}^{3}（{H}_{2}）}$；不變；
（3）一定條件下的密閉容器中，該反應(yīng)達(dá)到平衡，要提高H₂的轉(zhuǎn)化率，即讓化學(xué)平衡正向進(jìn)行即可，一般不考慮加壓，可以增加反應(yīng)物H₂的濃度、分離出NH₃（減小生成物的濃度），高溫條件會(huì)使平衡向左進(jìn)行，加入催化劑不會(huì)改變反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，增加N₂的濃度會(huì)使得氣氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率減��；
故答案為：de．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較為綜合，涉及化學(xué)平衡的移動(dòng)，化學(xué)反應(yīng)中能量變化等知識(shí)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力，題目難度中等，注意把握平衡常數(shù)的意義．