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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷38
氨在国民经济中占有重要地位。
(1)合成氨工业中，合成塔中每产生2molNH3，放出92.2kJ热量。
①工业合成氨的热化学方程式是_______。
②若起始时向容器内放入2molN2和6molH2，达平衡时放出的热量为Q，则Q(填“>”“＜”或“=”)_______184.4kJ。
③已知：

1molN-H键断裂吸收的能量等于_______kJ。
④理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是_______(填序号)。
a．增大压强　　　b．使用合适的催化剂
c．升高温度　　　d．及时分离出产物中的NH3
(2)原料气H2可通过反应CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g)获取，已知该反应中，当初始混合气中的恒定时，温度、压强对平衡混合气中CH4含量的影响如下图所示：

上图中两条曲线表示的压强的关系是：P1_______P2(填“>”“=”或“＜”)。
(3)原料气H2还可通过反应CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)获取。
①T℃时，向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1molCO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08mol•L-1，则该温度下反应的平衡常数K为_______。
②保持温度仍为T℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是_______(填序号)。
a．混合气体的平均相对分子质量不随时间改变
b．混合气体的密度不随时间改变
c．单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2
d．混合气中P(CO)、P(H2O)不随时间改变
(4)工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2]，反应的化学方程式为2NH3(g)＋CO2(g)⇌CO(NH2)2(1)＋H2O(1)，在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)=x，下图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α：%)的关系。下图中的B点处，NH3的平衡转化率为_______。
23-24高二上·四川达州·期中
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知识点：化学反应热的计算化学平衡状态的判断方法化学平衡常数的有关计算转化率的相关计算及判断 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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合成氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨，实现了人工固氮。
(1)反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的化学平衡常数表达式为_______。
(2)对于反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，在一定条件下氨的平衡含量如下表。
温度/℃压强/MPa氨的平衡含量
2001081.5%
550108.25%
①该反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
②其他条件不变时，温度升高氨的平衡含量减小的原因是_______(填字母序号)。
a．温度升高，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡逆向移动
b．温度升高，浓度商(Q)变大，Q＞K，平衡逆向移动
c．温度升高，活化分子数增多，反应速率加快
d．温度升高，K变小，平衡逆向移动
(3)一定温度下，在容积恒定的密闭容器中充入1 mol 氮气和3 mol氢气，一段时间后达化学平衡状态。若保持其他条件不变，向上述平衡体系中再充入1 mol氮气和3 mol 氢气，氮气的平衡转化率_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)原料气H2可通过反应 CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g) + 3H2(g)获取，已知该反应中当初始混合气中的恒定时，温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如下图：

①图中，两条曲线表示压强的关系是：P1_______P2(填“＞”、“=”或“＜”)。
②该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。
(5)原料气H2还可通过反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)获取。
①T℃时，向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08 mol·L-1，则平衡时CO的转化率为_______，该温度下反应的平衡常数K值为_______。
②保持温度仍为T℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是_______(填序号)。
a．容器内压强不随时间改变
b．混合气体的密度不随时间改变
c．单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
d．混合气中n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=1：16：6：6
合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应N2+3H2⇌2NH3的平衡常数K值和温度的关系如下：
温度/℃360440520
K值0.0360.0100.0038

(1)①由表中数据可知该反应为放热反应，理由是_______。
②理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是_______(填字母序号)。
a.增大压强            b.使用合适的催化剂       c.升高温度        d.及时分离出产物中的NH3
(2)原料气H2可通过反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)获取，已知该反应中，当初始混合气中的       恒定时，温度、压强对平衡混合气中CH4含量的影响如图所示：

①图中，两条曲线表示压强的关系是p1_______p2(填“>”、“=”或“<”)。
②该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)原料气H2还可通过反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2 (g)获取。
①T ℃时，向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08 mol·L-1，则平衡时CO的转化率为_______该温度下反应的平衡常数K值为_______。
②保持温度仍为T ℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容积固定为5 L的容器中进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是_______(填字母序号)。
a.容器内压强不随时间改变
b.混合气体的密度不随时间改变
c.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
d.混合气中n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=1：16：6：6
合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如表：
温度(℃)360440520
K值0.0360.0100.0038
(1)①由上表数据可知该反应为____反应(填“放热”或“吸热”或“无法确定”)。
②下列措施能用勒夏特列原理解释是____(填序号)。
a.增大压强有利于合成氨
b.使用合适的催化剂有利于快速生成氨
c.生产中需要升高温度至500℃左右
d.需要使用过量的N2，提高H2转化率
(2)0.2mol氨气溶于水后再与含有0.2mol硫酸的溶液恰好完全反应放热QkJ，写出该反应的热化学方程式(溶液用aq表示)：____。
(3)已知N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量变化如图所示(E1=1127kJ，E2=1173kJ)
化学键H－HN≡N
键能(kJ·mol-1)436946
根据以上键能数据计算N－H键的键能为____kJ·mol-1。
(4)原料气H2可通过反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)获取，已知该反应中，当初始混合气中的甲烷与水蒸气的物质的量之比恒定时，温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如图所示：

①图中，两条曲线表示压强的关系是：P1____P2(填“＞”或“=”或“＜”)。
②其它条件一定，升高温度，CH4的转化率会_____(填“增大”或“减小”或“不变”)。
(5)原料气H2还可通过反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)获取。
①T℃时，向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1molCO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08mol/L，该温度下反应的平衡常数K值为____。
②保持温度仍为T℃，容积体积为5L，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是____(填序号)。
a.容器内压强不随时间改变
b.混合气体的密度不随时间改变
c.单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2
d.混合气中n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=1：16：6：6

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