解答题-原理综合题 较难0.4 引用2 组卷188
氨的合成原理为:N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g）∆H=－92.4kJ·mol-1在500℃、20MPa时，将N2、H2置于一个容积为2L的密闭容器中发生反应，反应过程中各物质的物质的量变化如图。回答下列问题:
（1）10min内以NH3表示的平均反应速率为_________
（2）在10～20min内，NH3浓度变化的原因可能是_____________
A.加了催化剂
B.缩小容器体积
C.降低温度
D.增加NH3物质的量
（3）第1次平衡:平衡常数K1=__________ （带数据的表达式），第2次平衡时NH3的体积分数为_____________ 。
（4）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fc2O3的TiO2）表面与水发生下列反应:N2（g）＋3H2O（l）⇌2NH3+1.5O2（g）∆H=akJ·mol-1，进一步研究NH3生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:
①此合成反应的a______ 0，△S_______ 0；（填“＞”、“＜”或一”）
②已知N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g）∆H=－92.4kJ·mol-1，2 H2（g）＋ O2（g）=2H2O（l） ∆H=-571.kJ·mol-1 则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为_____________________________
（1）10min内以NH3表示的平均反应速率为
（2）在10～20min内，NH3浓度变化的原因可能是
A.加了催化剂
B.缩小容器体积
C.降低温度
D.增加NH3物质的量
（3）第1次平衡:平衡常数K1=
（4）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fc2O3的TiO2）表面与水发生下列反应:N2（g）＋3H2O（l）⇌2NH3+1.5O2（g）∆H=akJ·mol-1，进一步研究NH3生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:
| T/K | 303 | 313 | 323 |
| NH3生成量/(10-6mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
①此合成反应的a
②已知N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g）∆H=－92.4kJ·mol-1，2 H2（g）＋ O2（g）=2H2O（l） ∆H=-571.kJ·mol-1 则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为
18-19高二上·河南洛阳·期中
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氨气是工农业生产中不可或缺的物质，研究制取氨气的机理意义非凡。
（1）在常温、常压、光照条件下，N2在掺有少量Fe2O3的TiO2催化剂表面与水发生下列反应:
N2(g)+3H2O(l)
2NH3(g)+
O2(g) △H=a kJ • mol-1。
为进一步研究生成NH3的物质的量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下：
此反应的a_________ 0，△S________ 0。（填“>”“<”或“ = ”）
（2）—定温度和压强下，在2 L的恒容密闭容器中合成氨气:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.4 kJ • mol-1。在反应过程中反应物和生成物的物质的量随时间的变化如图所示。
① 0～10 min内，以NH3表示的平均反应速率为_________ 。
② 在10～20 min内，NH3浓度变化的原因可能是_______ 。
A．加入催化剂 B．缩小容器体积 C．降低温度 D．增加NH3的物质的量
③ 在反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是____________ ，达到第二次平衡时，新平衡的平衡常数K2______ K1（填“>”“<”或“ = ”）
（1）在常温、常压、光照条件下，N2在掺有少量Fe2O3的TiO2催化剂表面与水发生下列反应:
N2(g)+3H2O(l)
2NH3(g)+O2(g) △H=a kJ • mol-1。为进一步研究生成NH3的物质的量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下：
| T/K | 303 | 313 | 323 |
| n(NH3)/(l0-2 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
此反应的a
（2）—定温度和压强下，在2 L的恒容密闭容器中合成氨气:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.4 kJ • mol-1。在反应过程中反应物和生成物的物质的量随时间的变化如图所示。① 0～10 min内，以NH3表示的平均反应速率为
② 在10～20 min内，NH3浓度变化的原因可能是
A．加入催化剂 B．缩小容器体积 C．降低温度 D．增加NH3的物质的量
③ 在反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是
氨气是工农业生产中不可或缺的物质，研究制取氨气的机理意义非凡。
（1）在常温、常压、光照条件下，N2在掺有少量Fe2O3的TiO2催化剂表面与水发生下列反应：
N2(g)+3H2O(l)
2NH3(g)+O2(g) △H= a kJ • mol-1。
为进一步研究生成NH3的物质的量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下：
此反应的a_________ 0，△S________ 0。（填“>”“<”或“ = ”）
（2）—定温度和压强下，在2 L的恒容密闭容器中合成氨气:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ • mol-1。在反应过程中反应物和生成物的物质的量随时间的变化如图所示。
①0～10 min内，以NH3表示的平均反应速率为_________ 。
②在10～20 min内，NH3浓度变化的原因可能是_______ 。
A．加入催化剂 B．缩小容器体积 C．降低温度 D．增加NH3的物质的量
③ 20 min达到第一次平衡，在反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是____________ ，35min达到第二次平衡，则平衡的平衡常数K1______ K2（填“>”“<”或“ = ”）
（1）在常温、常压、光照条件下，N2在掺有少量Fe2O3的TiO2催化剂表面与水发生下列反应：
N2(g)+3H2O(l)
2NH3(g)+O2(g) △H= a kJ • mol-1。为进一步研究生成NH3的物质的量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下：
| T/K | 303 | 313 | 323 |
| n(NH3)/(l0-2mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
此反应的a
（2）—定温度和压强下，在2 L的恒容密闭容器中合成氨气:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.4 kJ • mol-1。在反应过程中反应物和生成物的物质的量随时间的变化如图所示。①0～10 min内，以NH3表示的平均反应速率为
②在10～20 min内，NH3浓度变化的原因可能是
A．加入催化剂 B．缩小容器体积 C．降低温度 D．增加NH3的物质的量
③ 20 min达到第一次平衡，在反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是
(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，写出NO2和CO反应的热化学方程式___________ 。若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大，则E1的变化是___________ ，该反应的反应热△H___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应：
△H =a kJ/mol，为进一步研究NH3生成量与温度的关系，测得常压下达到平衡时部分实验数据如下
此合成反应中，a___________ 0；△S___________ 0，(填“＞”、“＜”或“=”)。
(3)在一固定容积为2 L的密闭容器内加入2 mol NH3和3 mol O2，发生反应
，2 min后达到平衡，生成1.2 mol NO。则前2分钟的平均反应速率v(NH3)为___________ ，该反应平衡常数的表达式K=___________ 。
(4)某温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生下列反应：
△H =-92.4 kJ/mol，实验测得反应起始时、达到平衡时的有关数据如下表所示：
容器B中反应达到平衡状态时的反应热△H2=___________ 
。
(2)根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应：
△H =a kJ/mol，为进一步研究NH3生成量与温度的关系，测得常压下达到平衡时部分实验数据如下| T/K | 303 | 313 | 323 |
| NH3生成量(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
(3)在一固定容积为2 L的密闭容器内加入2 mol NH3和3 mol O2，发生反应
，2 min后达到平衡，生成1.2 mol NO。则前2分钟的平均反应速率v(NH3)为(4)某温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生下列反应：
△H =-92.4 kJ/mol，实验测得反应起始时、达到平衡时的有关数据如下表所示：| 容器编号 | 起始时各物质的物质的量/mol | 反应达平衡时的焓变 | ||
| N2 | H2 | NH3 | ||
| A | 1 | 3 | 0 | △H1=-23.1 |
| B | 0.9 | 2.7 | 0.2 | △H2 |
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