12.合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(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).在637 K.30 MPa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 ( ) A.點a的正反應(yīng)速率比點b的大 B.點c處反應(yīng)達到平衡 C.點d(t1時刻)和點e(t2時刻)處n(N2)不一樣 D.其他條件不變.773 K下反應(yīng)至t1時刻.n(H2)比圖中d點的值大 解析:由題意n(H2)隨時間的變化曲線的斜率知在a點n(H2)的變化量大于b點n(H2)的變化量.即a點的正反應(yīng)速率大于b點.雖然c點時n(H2)=n(NH3).但二者的物質(zhì)的量仍在隨時間發(fā)生變化.故c點并沒有達到平衡.B不正確.由于在t1.t2時刻反應(yīng)已達平衡.故兩時刻n(N2)一樣多.C不正確.由于合成氨的反應(yīng)是一個放熱反應(yīng).溫度升高時.化學平衡向逆反應(yīng)方向移動.則在其他條件不變時773 K下反應(yīng)至t1時n(H2)比圖中d的值大.故本題答案為A.D. 答案:AD 查看更多

 

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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(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)從化學平衡角度考慮,為了提高氨氣的產(chǎn)率,可以選擇的方法是
②④
②④
(填序號,錯選扣分).
①升高溫度   ②增大壓強   ③使用催化劑   ④及時分離出NH3
(2)對在恒容密閉容器中進行的可逆反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),下列選項中說明該反應(yīng)已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)是:
①②④
①②④
.(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
ac
ac
(選填序號).
選項 a b c d
x 溫度 溫度 加入H2的物質(zhì)的量 加入NH3的物質(zhì)的量
y NH3的物質(zhì)的量 平衡常數(shù)K NH3的轉(zhuǎn)化率 生成物物質(zhì)的量總和

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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(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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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(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數(shù),加快反應(yīng)速率
b.增大壓強不能增大活化分子百分數(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)的化學平衡常數(shù)表達式為K=
c2(NH3)
c(N2)c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)c3(H2)

②根據(jù)溫度對化學平衡的影響規(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)達到平衡狀態(tài)時,測得平衡混合氣體中氨的體積分數(shù)為20%,則該溫度下反應(yīng)的K=
1
12
1
12
(可用分數(shù)表示).能說明該反應(yīng)達到化學平衡狀態(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)達到平衡狀態(tài),A中NH3的體積分數(shù)為a,放出熱量Q1kJ;B中NH3的體積分數(shù)為b,放出熱量Q2kJ.則:
a
b(填>、=、<),Q1
 Q2(填>、=、<),Q1
92.4(填>、=、<).

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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(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)合成氨工業(yè)采取的下列措施中,不能用勒沙特列原理解釋的是
②③
②③
(填序號).
①反應(yīng)壓強為20Mpa~50Mpa   ②500℃的高溫    ③鐵觸媒作催化劑   ④將生成的氨液化并及時從體系中分離出來,未反應(yīng)的N2、H2循環(huán)到合成塔中.
(2)一定條件下NH3的平衡體積分數(shù)隨n(N2)變化如圖所示(T-溫度).則T2
T1(填>、=、<),判斷的依據(jù)是:
合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動,NH3的體積分數(shù)下降,所以T1>T2
合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動,NH3的體積分數(shù)下降,所以T1>T2

(3)合成氨氣所需的氫氣可以由水煤氣分離得到.涉及反應(yīng)信息如下:
反應(yīng)一:C(s)+H2O(g)?H2(g)+CO(g)   平衡常數(shù)K1
反應(yīng)二:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)  平衡常數(shù)K2
①K1的表達式:K1=
c(H2)?c(CO)
c(H2O)
c(H2)?c(CO)
c(H2O)

②將一定量的H2O(g)和CO(g)分別通入到體積為1L的密閉容器中,在不同條件下進行反應(yīng),得到以下三組數(shù)據(jù):
實驗組別 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達到平衡所需時間/min
H2O CO H2 CO
1 650 1 2 0.8 1.2 5
2 900 0.5 1 0.2 0.8 3
3 T a b c d t
(Ⅰ)實驗1中,用CO2表示反應(yīng)開始到平衡的平均反應(yīng)速率為
0.16 mol?L-1?min-1
0.16 mol?L-1?min-1

(Ⅱ) 在實驗3,當a=0.5、b=1時,要使c、d數(shù)據(jù)與實驗2相同,且t<3,可以采取的措施為
D
D
(填序號)
A.其它條件不變溫度T<900℃B.其它條件不變溫度T>900℃
C.充入一定量氖氣                    D.使用高效催化劑
(Ⅲ)對于反應(yīng)二,當升高溫度時K2
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).

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合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(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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