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				⑥不同溫度.壓強下.合成氨平衡體系中NH3的物質的量分數(shù)見下表(N2和H2的起始物質的量之比為1∶3 ) .分析表中數(shù)據(jù).    ℃    MPa時H2轉化率最高.實際工業(yè)生產不選用該條件的主要原因是                          .(2)最近美國Simons等科學家發(fā)明了不必使氨先裂化為氫就可直接用于燃料電池的方法.它既有液氫燃料電池的優(yōu)點.又克服了液氫不易保存的不足.其裝置為用鉑黑作為電極.加入電解質溶液中.一個電極通入空氣.另一電極通入氨氣.其電池反應為4NH3+3O2===2N2+6H2O.寫出負極電極反應式                     .你認為電解質溶液應顯      (填“酸性 .“中性 .“堿性 ).其原因是                       .			【查看更多】
			


		
           
          


		
          
		
          題目列表(包括答案和解析)
          

		
		
          

          


          
	
          				
          
									
          合成氨對化學工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義．
          （1）向合成塔中按1：4的物質的量之比充入N2、H2進行氨的合成，圖A為T0C時平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與壓強（P）的關系圖．

          ①寫出工業(yè)上合成氨的化學方程式
          N2+3H2
          催化劑
          .
          高溫高壓
          2NH3
          N2+3H2
          催化劑
          .
          高溫高壓
          2NH3
          ．
          ②圖A中氨氣的體積分數(shù)為15.00%時，H2的轉化率=
          24.45%
          24.45%
          ．
          ③圖B中T=500°C，溫度為4500C對應的曲線是
          b
          b
          （選填字母“a“或“b”），選擇的理由是
          合成氨的正反應是放熱反應，根據(jù)勒夏特列原理，其他條件不變，降低溫度，化學平衡向放熱反應方向移動
          合成氨的正反應是放熱反應，根據(jù)勒夏特列原理，其他條件不變，降低溫度，化學平衡向放熱反應方向移動

          ④由圖象知，增大壓強可提高原料的利用率，從生產實際考慮增大壓強需解決的問題是
          研制耐壓設備（或增大壓強的動力、材料的強度等其他合理答案）
          研制耐壓設備（或增大壓強的動力、材料的強度等其他合理答案）
          （寫出一條即可）．
          （2）合成氨所需的氫氣可由甲烷與水反應制得，反應的熱化學方程式為：
          CH4（g）+H2OCO（g）+3H2（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）
          （3）一定溫度下，在2L容器中發(fā)生上述反應，各物質的物質的量變化如下表
          

          


          
時間/min
CH4（mol）
H20（ mol）
CO （mol）
H2 （mol）
          

          
0
0.40
1.00
0
0
          

          
5
X1
X2
X3
0.60
          

          
7
Y1
Y2
0.20
Y3
          

          
10
0.21
0.81
0.19
0.62
          ①分析表中數(shù)據(jù)，判斷5?7min之間反應是否處于平衡狀態(tài)
          是
          是
          （填“是”或“否”），
          前5min平均反應速率v（CH4）=
          0.02mol?min-1
          0.02mol?min-1
          ．
          ②反應在7～10min之間，CO的物質的量減少的原因可能是
          d
          d
          （填字母）．
          a?減少CH4      b?降低溫度c?增大壓強d?充入H2
          ③若保持溫度不變，向1L容器中起始充入0.15mol CH4.0.45mol H2O．
          0.05
          0.05
          mol CO、
          0.15
          0.15
          mol H2，達到平衡時CH4的體積百分含量與第一次投料相同．
          

			
          
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          合成氨工業(yè)對國民經濟和社會發(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：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），下列選項中說明該反應已經達到化學平衡狀態(tài)是：
          ①②④
          ①②④
          ．（填序號）．
          ①N2的消耗應速率是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的物質的量之比為1：3：2
          ④單位時間內每生成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（△H＞0）并達平衡后，僅改變下表中反應條件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的物質的量
加入NH3的物質的量
          

          
y
NH3的物質的量
平衡常數(shù)K
NH3的轉化率
生成物物質的量總和
          

			
          
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          合成氨工業(yè)對國民經濟和社會發(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）下列有關該反應速率的敘述，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速率
          c．使用催化劑可以使反應物分子平均能量升高，加快反應速率
          d．在質量一定的情況下，催化劑顆粒的表面積大小，對反應速率有顯著影響
          （2）①該反應的化學平衡常數(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，溫度越高，其平衡常數(shù)的值越
          小
          小

          （3）某溫度下，若把10mol N2與30mol H2 置于體積為10L的密閉容器內，反應達到平衡狀態(tài)時，測得平衡混合氣體中氨的體積分數(shù)為20%，則該溫度下反應的K=
          1
          12
          1
          12
          （可用分數(shù)表示）．能說明該反應達到化學平衡狀態(tài)的是
          bd
          bd
          （填字母）．
          a．容器內的密度保持不變               b．容器內壓強保持不變
          c．υ正（N2）=2υ逆（NH3）             d．混合氣體中 c（NH3）不變
          （4）對于合成氨反應而言，下列有關圖象一定正確的是（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：
          合成氨反應是放熱反應，溫度升高，平衡向逆反應方向移動，NH3的體積分數(shù)下降，所以T1＞T2
          合成氨反應是放熱反應，溫度升高，平衡向逆反應方向移動，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．涉及反應信息如下：
          反應一：C（s）+H2O（g）?H2（g）+CO（g） 　 平衡常數(shù)K1
          反應二：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，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表示反應開始到平衡的平均反應速率為
          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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          合成氨是重要的化學工業(yè)，為了研究合成氨的反應原理，在一密閉容器內充入1mol N2和2mol H2，在一定條件下，使之發(fā)生如下反應：N2+3H2?2NH3．
          Ⅰ：若維持溫度不變，且密閉容器的容積固定為1L．
          （1）當此反應經過2min達到平衡狀態(tài)時，測得反應混合物中NH3的物質的量為0.2moL，則H2在2min內的平均反應速率為
          0.15mol?L-1?min-1
          0.15mol?L-1?min-1
          ．
          （2）如果開始時，向該容器內加入0.5moL N2，要使反應混合物中三種氣體的物質的量分數(shù)仍與上述平衡時的完全相同，則還必須加入H2
          0.5
          0.5
          mol和NH3
          1.0
          1.0
          mol．
          （3）如果開始時加入N2、H2、NH3的物質的量分別為a mol、b mol、c mol，要使反應達到平衡狀態(tài)時，反應混合物中三種氣體的物質的量分數(shù)仍與（1）平衡時完全相同，則a、b、c應滿足的一般條件是（a、b分別用含c的方程式表示）
          a+
          1
          2
          mol=1、b+
          3
          2
          mol=2
          a+
          1
          2
          mol=1、b+
          3
          2
          mol=2
          ．
          Ⅱ：若溫度維持不變，體系壓強維持與Ⅰ相同，密閉容器的容積由1L隨反應進行而改變．
          （4）開始時加入1mol N2和2mol H2，經過一段時間，容器中三種氣體的物質的量分數(shù)不再發(fā)生變化時，則NH3的物質的量為
          甲
          甲
          （選填一個編號）
          （甲）大于0.2mol     （乙）等于0.2mol
          （丙）小于0.2mol     （�。┛赡艽笥�、等于或小于0.2mol
          作出此判斷的理由是
          由于溫度不變，隨著反應的進行，容器的體積縮小，體系的壓強比平衡（1）時增大，平衡向著正向移動
          由于溫度不變，隨著反應的進行，容器的體積縮小，體系的壓強比平衡（1）時增大，平衡向著正向移動
          ．
          

			
          
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          第Ⅰ卷（選擇題  共42分）
          一、選擇題（本題包括14小題，每小題3分，共42分，每小題只有一個選項符合題意）
           
          題號
          1
          2
          3
          4
          5
          6
          7
          答案
          C
          B
          C
          B
          C
          A
          B
          題號
          8
          9
          10
          11
          12
          13
          14
          答案
          C
          A
          C
          D
          B
          A
          C
          第Ⅱ卷（共58分）
          二、填空題（本題包括4小題，共48分）
          15．（13分）
          （1）①增大（1分）
          ②增大     
減�。ǜ�1分，共2分）
          ③E（1分）
          ④t3～t5（1分） 
          ⑤D      B（各1分，共2分）
          ⑥200℃、100 Mpa（各0.5分共1分）     
200℃時反應速率過低（1分）
          （2）2NH3＋60H－－6e－===N2＋6H2O（2分）      堿性（1分）      
          NH3在酸性介質中易轉化為NH4+離子（1分）
           
          16．（12分）
          （1）第二周期 第VA族（各0.5分共1分）
          （2）NH3+H+===NH4+（或H2O+H+===H3O+）（2分）
          （3）Al3++3H2OAl(OH)3+3H+（2分）
          （4）NaOH；                 NH4NO3（各1分共2分）
          （5）2H2－4e－+4OH===4H2O（2分）
          （6）①A（1分）
          ②0.25mol2?L－2（或0.25）（2分）
           
          17．（9分）
          （1）①吸收CO2中的水蒸汽（或干燥CO2氣體）（1分）    
          ②防止空氣中的二氧化碳和水蒸汽進入C中（1分）
          ③C（1分）
          （2）①NaOH溶液（1分）
          ②過濾（1分）     
干燥（1分）
          ③（2分）
          （3）方案一中的CO2氣體不能完全被裝置C中的堿石灰吸收（1分）
           
          18．（14分）
          （1）離子鍵、共價鍵（或非極性鍵）（各0.5分共1分）
          0.2NA  或1.024×1023 （1分）
          （2）Cl2+2OH－===Cl－ + ClO－ +H2O（2分）
          （3）C＋2H2SO4(濃)△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O（2分）
          （4）NH4＋＋HCO3－＋2OH－△NH3↑＋CO32－＋2H2O（2分）
          （或：NH4＋＋HSO3－＋2OH－△NH3↑＋SO32－＋2H2O，
          （或：NH4＋＋HS－＋2OH－△NH3↑＋S2－＋2H2O，其它正確答案亦可）
          （5）4HCl＋NaAlO2===NaCl＋AlCl3＋2H2O（2分）
          （或：4H2SO4＋2NaAlO2===Na2SO4＋Al2(SO4)3＋4H2O，若H2SO4寫成硝酸亦可）
          （6）2NH4Cl+Ca(OH)2△CaCl2 +2H2O+2NH3↑（2分）
          4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g)；△H=－906.8KJ/mol（2分）
           
          三、選做題（本題分A、B兩題，考生只要選其中一題作答。若兩題都作答，則以A題得分計入總分。本題共10分）
          19A．（各1分共10分）
          （1）Na＜Al＜Si＜N      高
          （2）高      NaCl為離子晶體而SiCl4為分子晶體
          （3）三角錐形
          （4）1s22s22p63s23p63d104s1（或[Ar] 3d104s1）       [Cu(NH3)4]2+

          （5）Cu3 N
          （6）AlN      共價鍵
           
          19B．（各1分共10分）
          （I）
          （II）（1）加成反應      消去反應
          （2）濃硫酸、加熱
          （3）           
          （4）
      銀氨溶液[或新制Cu(OH)2懸濁液]
          （5）
           
           
           
           
          		
          
	
          
	
          
		
          


          同步練習冊答案