科學(xué)家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。

 

（1）最新“人工固氮”的研究報道：常溫常壓．光照條件下，N2在催化劑表面與水發(fā)生反應(yīng)：2N2 (g)+6H2O (l) 4NH3 (g)+3O2 (g)+  Q　　

已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與溫度的關(guān)系如右圖，則此反應(yīng)的 Q　　　 0 (填“＞”“＜”或“＝”)。

（2）常溫下，如果上述反應(yīng)在體積不變的密閉容器中發(fā)生，當(dāng)反應(yīng)達到平衡時，        (選填編號)。

A．容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化     B．v（N2）/ v（O2）=2:3

C．容器中氣體的密度不隨時間而變化           D．通入稀有氣體能提高反應(yīng)的速率

（3）將反應(yīng)生成的混合氣體通入水中即可得氨水。用水稀釋0．1mol·L-1氨水，溶液中隨著水量的增加而增大的是　　　　　　　　　　　 （填字母標(biāo)號）。

A．c(H+)×c(NH3·H2O)/c(OH－)　　　　B．c(NH4+)×c(OH－)/c(NH3·H2O)

C．c(H+)·c(OH－)　　　　　　      　D．

（4）常溫下,在恒壓密閉容器中上述反應(yīng)達到平衡后，在其他條件不變時，通入2mol N2,請在右圖中畫出正(v正)．逆(v逆)反應(yīng)速率隨時間t變化的示意圖。

 

【答案】

 

（1）＜　　　　�。�2）A,B,C      （3）D      （4）

【解析】

試題分析：（1）T升高，K增大，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，Q＜0。

（2）A．該反應(yīng)不都是氣體，m氣只有在平衡時不變，可做平衡標(biāo)志，正確。B．v（N2）和 v（O2）互

為反向速率，v（N2）/ v（O2）=2:3，可做平衡標(biāo)志，正確；C．m氣只有在平衡時不變，可做平衡標(biāo)志，正確。D．體積不變，稀有氣體不參與反應(yīng)，總體積不變。各反應(yīng)物質(zhì)的濃度不變，速率不變，錯誤。

（3）A．錯誤；B．加水稀釋，c(NH4+)和c(OH－)減小的更多，c(NH4+)×c(OH－)/c(NH3·H2O)減小。C．c(H+)·c(OH－)　只隨溫度改變，錯誤；D．c(H+)·c(OH－)　不變，加水稀釋，c(OH－)減小，c(H+)增大，增大，正確。 　

（4）改變正反應(yīng)濃度，逆反應(yīng)速率是連續(xù)的。

考點：本題以化工生產(chǎn)為基礎(chǔ)，考查平衡常數(shù)與平衡標(biāo)志，圖像等知識。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：廣東省高考真題 題型：填空題

科學(xué)家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法。曾有實驗道：在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑（摻有少量Fe2O3的TiO2）表面與水發(fā) 生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH3。進一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系，部分實驗數(shù)據(jù)見下表（光照、N2壓力l.0×l05 Pa、反應(yīng)時間3h）：

相應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
回答下列問題：
（1）請畫出上述反應(yīng)在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應(yīng)過程中體系能量變化示意圖，并進行必要標(biāo)注。
（2）與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比，該方法中固氮反應(yīng)速率慢。請?zhí)岢隹商岣咂浞磻?yīng)速率且增大NH3生成量的建議：_______________________。
（3）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為。設(shè)在容積為2.0 L的密 閉容器中充人0. 60 mol N2(g)和l.60 mol H2(g)，反應(yīng)在一定條件下達到平衡時，NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比）為4/7。計算
①該條件下N2的平衡轉(zhuǎn)化率；
②該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)。 

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