工業(yè)合成氨N2+3H22NH3，其正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，如果反應(yīng)在密閉容器中進行，下列有關(guān)說法中正確的是（　　）
分析：A、使用催化劑降低活化能，活化分子數(shù)目增多，增大反應(yīng)速率，但不影響化學平衡移動，物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率不變．
B、升高溫度反應(yīng)物、生成物的化學分子增多，同時增大正、逆反應(yīng)速率．
C、達到平衡時，N2、H2、NH3的濃度之比不一定等于化學計量數(shù)之比，越物質(zhì)的起始濃度與溫度等有關(guān)．
D、增大N2的濃度，平衡向正反應(yīng)移動，H2的轉(zhuǎn)化率增大．
解答：解：A、使用催化劑增大反應(yīng)速率，不影響化學平衡移動，物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率不變，故A錯誤；
B、升高溫度同時增大正、逆反應(yīng)速率，故B錯誤；
C、達到平衡時，N2、H2、NH3的濃度之比不一定等于化學計量數(shù)之比，越物質(zhì)的起始濃度與溫度等有關(guān)，故C錯誤；
D、增大N2的濃度，平衡向正反應(yīng)移動，H2的轉(zhuǎn)化率增大，N2自身轉(zhuǎn)化率降低，故D正確．
故選：D．
點評：考查外界條件對化學平衡的影響，比較基礎(chǔ)，注意理解溫度、濃度、壓強、催化劑等外界條件對化學平衡的影響．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

科學家一直致力研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法．曾有實驗報道：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，反應(yīng)的化學方程式如下：N2（g）+3H2O（l）?2NH3（g）+O2（g）．回答下列問題：
（1）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1.0×105Pa、反應(yīng)時間3h），則該反應(yīng)的正反應(yīng)為
吸熱
吸熱
反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）
T/K 303 313 323
NH3生成量/（10-6mol） 4.8 5.9 6.0
（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：
升高溫度、增大N2的濃度
升高溫度、增大N2的濃度
．
（3）合成氨工業(yè)中原料氣N2可從空氣中分離得到，H2可用甲烷在高溫下與水蒸氣反應(yīng)制得．甲烷在高溫下與水蒸氣反應(yīng)反應(yīng)方程式為：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）．部分物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下：
H2（g）：△H=-285.8kJ?mol-1；
CO（g）：△H=-283.0kJ?mol-1；
CH4（g）：△H=-890.3kJ?mol-1．
已知1mol H2O（g）轉(zhuǎn)變?yōu)?mol H2O（l）時放出44.0kJ熱量．寫出CH4和H2O在高溫下反應(yīng)的熱化學方程式
CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1 kJ?mol-1
CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1 kJ?mol-1
．
（4）有人設(shè)想尋求適合的催化劑和電極材料，以N2、H2為電極反應(yīng)物，以HCl--NH4Cl為電解質(zhì)溶液制成新型燃料電池，請寫出該電極的正極反應(yīng)式
N2+8H++6e-=2NH4+
N2+8H++6e-=2NH4+
．
（5）生成的NH3可用于制銨態(tài)氮肥，如（NH4）2SO4、NH4Cl，這些肥料顯
酸
酸
性，原因是（用離子方程式表示）
NH4++H2ONH3H2O+H+
NH4++H2ONH3H2O+H+
，使用時避免與
堿性
堿性
物質(zhì)合施．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2011?寧波模擬）一種“人工固氮”的新方法是在光照條件下，N2在催化劑表面與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)生成NH3和氧氣． 已知：
化學鍵 N≡N H-O N-H O=O
鍵能/kJ?mol-1 945 463 391 498
（1）請根據(jù)以上信息，寫出“人工固氮”新方法的熱化學方程式：
N2（g）+3H2O（g）2NH3（g）+
3
2
O2（g）；△H=+630kJ?mol-1
N2（g）+3H2O（g）2NH3（g）+
3
2
O2（g）；△H=+630kJ?mol-1
；
（2）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（反應(yīng)時間3h）：
T/℃ 30 40 50
生成NH3量/（10-6mol/L） 4.8 5.9 6.0
①50℃時從開始到3h內(nèi)以O(shè)2物質(zhì)的量濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為
1.5×l0-6mol/（L?h）（或2.5×l0-8mol/（L?min）
1.5×l0-6mol/（L?h）（或2.5×l0-8mol/（L?min）
；
②與目前廣泛應(yīng)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（請寫出兩條）
升高溫度
升高溫度
、
增大壓強
增大壓強
；
（3）氨是氮肥工業(yè)的重要原料．某化肥廠生產(chǎn)銨態(tài)氮肥（NH4）2SO4的工業(yè)流程如下：

①往沉淀池中裝入CaSO4懸濁液后，需先通入足量NH3，再通入CO2的原因是
氨在水中溶解度大，使溶液呈堿性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，同時生成（NH4）2SO4
氨在水中溶解度大，使溶液呈堿性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，同時生成（NH4）2SO4
．
②煅燒爐中產(chǎn)生的固態(tài)副產(chǎn)品為
CaO（或生石灰）
CaO（或生石灰）
，生產(chǎn)流程中能被循環(huán)利用的物質(zhì)X為
CO2（或二氧化碳）
CO2（或二氧化碳）
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

科學家一直致力研究常溫、常壓下“人工圍氮”的新方法．曾有實驗報道：在常溫、常壓、學照條件下，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1.0×105Pa、反應(yīng)時間3h）：
T/K 303 313 323 353
NH3生成量/（10-6mol） 4.8 5.9 6.0 2.0
相應(yīng)的熱化學方程式如下：N2（g）+3H2O（1）=2NH3（g）+
3
2
O2（g）△H=+765.2kJ?mol-1
回答下列問題：
（1）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：
升高溫度，增大反應(yīng)物N2的濃度，不斷移出生成物脫離反應(yīng)體系
升高溫度，增大反應(yīng)物N2的濃度，不斷移出生成物脫離反應(yīng)體系
．
（2）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）．設(shè)在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol N2（g）和1.60mol H2（g）．反應(yīng)在一定條件下達到平衡時，NH3的物質(zhì)的量分數(shù)（NH2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)2NH3（g）?N2（g）+3H2（g）的平衡常數(shù)．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（2008?廣東）科學家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法．曾有實驗報道：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)見表（光照、N2壓力1.0×105Pa、反應(yīng)時間3h）：
T/K 303 313 323 353
NH3生成量/（10-6mol） 4.8 5.9 6.0 2.0
相應(yīng)的熱化學方程式如下：N2（g）+3H2O（1）═2NH3（g）+
3
2
O2（g）△H1=+765.2kJ?mol-1
回答下列問題：
（1）請在答題卡的坐標圖中，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：
適當增大壓強、研究新催化劑
適當增大壓強、研究新催化劑
．
（3）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g）2NH3（g）．設(shè)在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol N2（g）和1.60molH2（g），反應(yīng)在一定條件下達到平衡時，NH3的物質(zhì)的量分數(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)2NH3（g）N2（g）+3H2（g）的平衡常數(shù)．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

科學家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法．曾有實驗報道：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1.0×105 Pa、反應(yīng)時間3h）：
T/K 303 313 323 353
NH3生成量/（10-6 mol） 4.8 5.9 6.0 2.0
相應(yīng)的化學方程式：N2（g）+3H2O（l）?2NH3（g）+
3
2
O2（g）△H=+765.2kJ?mol-1
回答下列問題：
（1）該反應(yīng)在較低溫度下能否自發(fā)進行？
 
；
（2）從323K到353K，氨氣的生成量減少的原因
 
；
（3）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1，并進行必要標注；
精英家教網(wǎng)
（4）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）．設(shè)在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol N2（g）和1.60mol H2（g），反應(yīng)在一定條件下達到平衡時，NH3的物質(zhì)的量分數(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
．該條件下反應(yīng)2NH3（g）?N2（g）+3H2（g）的平衡常數(shù)為
 
；
（5）利用N2和H2可以實驗NH3的工業(yè)合成，而氨又可以進一步制備硝酸，在工業(yè)上一般可進行連續(xù)生產(chǎn)．請回答下列問題：
已知：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ?mol-1
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ?mol-1
則氨氣經(jīng)催化氧化生成一氧化氮氣體和水蒸氣的熱化學方程式為
 
；
（6）對反應(yīng)N2O4（g）?2NO2（g），在溫度分別為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變化曲線如圖2所示．下列說法正確的是
 
；
A．A、C兩點的反應(yīng)速率：A＞C
B．B、C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量：B＜C
C．A、C兩點氣體的顏色：A深，C淺
D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法
（7）現(xiàn)以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池，采用電解法制備N2O5，裝置如圖3所示，其中Y為CO2．寫出石墨I電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式
 
；在電解池中生成1molN2O5轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
 
．

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