合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.其原理為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol 
據(jù)此回答以下問題:
(1)從化學(xué)平衡角度考慮,為了提高氨氣的產(chǎn)率,可以選擇的方法是______(填序號,錯選扣分).
①升高溫度   ②增大壓強(qiáng)   ③使用催化劑   ④及時分離出NH3
(2)對在恒容密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),下列選項中說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)是:______.(填序號).
①N2的消耗應(yīng)速率是NH3的消耗速率的1/2
②在恒容條件下,混合氣體的壓強(qiáng)保持不變
③N2、H2、NH3的物質(zhì)的量之比為1:3:2
④單位時間內(nèi)每生成3mol H2的同時有2mol NH3生成
⑤3mol N-N鍵斷裂,同時有6mol N-H鍵斷裂
(3)一定條件下,NH3在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)(△H>0)并達(dá)平衡后,僅改變下表中反應(yīng)條件x,該平衡體系中隨x遞增y遞減的是______(選填序號).
選項ab cd
x溫度溫度加入H2的物質(zhì)的量加入NH3的物質(zhì)的量
yNH3的物質(zhì)的量平衡常數(shù)KNH3的轉(zhuǎn)化率生成物物質(zhì)的量總和

【答案】分析:(1)從化學(xué)平衡角度考慮,應(yīng)使平衡向正反應(yīng)方向移動,有利于提高氨氣的產(chǎn)率,;
(2)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生改變,由此衍生的一些物理量不變,以此判斷;
(3)正反應(yīng)吸熱,則升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動,結(jié)合濃度對平衡移動的影響判斷.
解答:解:(1)①升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,則 氨氣的產(chǎn)率降低,故①錯誤;
②增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動,則氨氣的產(chǎn)率增大,故②正確;
 ③使用催化劑平衡不移動,氨氣的產(chǎn)率不變,故③錯誤;
④及時分離出NH3,可使平衡向正反應(yīng)方向移動,則氨氣的產(chǎn)率增大,故④正確,
故答案為:②④;
(2)①N2的消耗應(yīng)速率是NH3的消耗速率的,可說明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài),故①正確;
②因反應(yīng)前后氣體的體積不等,則在恒容條件下,混合氣體的壓強(qiáng)保持不變,說明達(dá)到平衡狀態(tài),故②正確;
③N2、H2、NH3的物質(zhì)的量之比為取決于反應(yīng)起始的配料比以及轉(zhuǎn)化的程度,不能確定是否達(dá)到平衡狀態(tài),故③錯誤;
④單位時間內(nèi)每生成3molH2的同時有2molNH3生成,可說明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài),故④正確;
⑤3無論是否達(dá)到平衡狀態(tài)都存在1molN-N鍵斷裂,同時有6molN-H鍵斷裂,故⑤錯誤,
故答案為:①②④;
(3)正反應(yīng)吸熱,則升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動,NH3的物質(zhì)的量減小,平衡常數(shù)增大,則a正確,b錯誤;
加入H2的物質(zhì)的量,平衡向逆反應(yīng)方向移動,則NH3的轉(zhuǎn)化率減小,故c正確;
加入NH3的物質(zhì)的量,生成物物質(zhì)的量總和增大,故d錯誤,
故答案為:ac.
點(diǎn)評:本題考查較為綜合,涉及外界條件對平衡狀態(tài)的影響以及平衡狀態(tài)的判斷,題目難度中等,注意相關(guān)知識的把握,易錯點(diǎn)為(2),注意平衡狀態(tài)判斷的角度.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.對于密閉容器中的反應(yīng):
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),673K,30MPa下n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如下圖所示.下列敘述正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.其原理為:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4KJ/mol,據(jù)此回答以下問題:
(1)下列有關(guān)該反應(yīng)速率的敘述,正確的是(選填序號)
ad
ad

a.升高溫度可以增大活化分子百分?jǐn)?shù),加快反應(yīng)速率
b.增大壓強(qiáng)不能增大活化分子百分?jǐn)?shù),所以不可以加快反應(yīng)速率
c.使用催化劑可以使反應(yīng)物分子平均能量升高,加快反應(yīng)速率
d.在質(zhì)量一定的情況下,催化劑顆粒的表面積大小,對反應(yīng)速率有顯著影響
(2)①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
c2(NH3)
c(N2)c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)c3(H2)

②根據(jù)溫度對化學(xué)平衡的影響規(guī)律可知,對于該反應(yīng),溫度越高,其平衡常數(shù)的值越

(3)某溫度下,若把10mol N2與30mol H2 置于體積為10L的密閉容器內(nèi),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,測得平衡混合氣體中氨的體積分?jǐn)?shù)為20%,則該溫度下反應(yīng)的K=
1
12
1
12
(可用分?jǐn)?shù)表示).能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
bd
bd
(填字母).
a.容器內(nèi)的密度保持不變               b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c.υ(N2)=2υ(NH3)             d.混合氣體中 c(NH3)不變
(4)對于合成氨反應(yīng)而言,下列有關(guān)圖象一定正確的是(選填序號)
ac
ac



(5)相同溫度下,有恒容密閉容器A和恒壓密閉容器B,兩容器中均充入1mol N2和3molH2,此時兩容器的體積相等.在一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),A中NH3的體積分?jǐn)?shù)為a,放出熱量Q1kJ;B中NH3的體積分?jǐn)?shù)為b,放出熱量Q2kJ.則:
a
b(填>、=、<),Q1
 Q2(填>、=、<),Q1
92.4(填>、=、<).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.對于密閉容器中的反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng)),673K、30MPa下,n(NH3)和n(H2)隨時間 t變化的關(guān)系如圖所示.下列敘述中,正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?淄博一模)合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義,下圖是工業(yè)合成氨的簡要流程示意圖.

(1)合成氨的原料氣往往混有CO2等雜質(zhì),在進(jìn)入合成塔之前需凈化,凈化的原因是
防止催化劑中毒
防止催化劑中毒

(2)工業(yè)上合成氨選擇的適宜條件是:以鐵為主的催化劑、
400~500℃
400~500℃
10~30Mpa
10~30Mpa

(3)沿X路線進(jìn)入合成塔的物質(zhì)是
N2和H2
N2和H2
,這樣設(shè)計的意義是
未反應(yīng)的氮?dú)夂蜌錃庋h(huán)進(jìn)入合成塔,使氮?dú)夂蜌錃獾玫匠浞掷?/div>
未反應(yīng)的氮?dú)夂蜌錃庋h(huán)進(jìn)入合成塔,使氮?dú)夂蜌錃獾玫匠浞掷?/div>.
(4)目前工業(yè)制硝酸所采用的主要方法是
氨催化氧化法
氨催化氧化法

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義.對于密閉容器中的反應(yīng):N2(g)+3H2(g)
 
2NH3(g),△H<0,673K,30MPa下n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如圖所示.下列敘述正確的是( 。

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