氮的固定是指將氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的過程．據(jù)報道，常溫、常壓、光照條件下，N2在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH3，相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2N2（g）+6H2O（l）?4NH3（g）+3O2（g）ΔH=+1530.0kJ/mol.目前工業(yè)合成氨的原理是：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）ΔH=-93.0kJ/mol.
回答下列問題：
（1）寫出表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式 H2（g）+12O2（g）=H2O（l）ΔH=-286.0kJ/molH2（g）+12O2（g）=H2O（l）ΔH=-286.0kJ/mol．
（2）在恒溫恒容密閉容器中進行的工業(yè)合成氨反應(yīng)，下列能表示達到平衡狀態(tài)的是 ABEABE（填序號）．
A．混合氣體的壓強不再發(fā)生變化
B．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再發(fā)生變化
C．三種物質(zhì)的濃度比恰好等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比
D．單位時間內(nèi)斷開3a個H-H鍵的同時形成6a個N-H鍵
E．反應(yīng)容器中N2、NH3的物質(zhì)的量的比值不再發(fā)生變化
（3）在一定溫度下，向容積不變（始終為10L）的密閉容器中加入2mol N2、8mol H2及固體催化劑．10分鐘后反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，容器內(nèi)氣體壓強變?yōu)槠鹗嫉?0%，10分鐘內(nèi)用氮氣的濃度表示的化學(xué)反應(yīng)速率為 0.01mol?L-1?min-10.01mol?L-1?min-1，平衡時氮氣的轉(zhuǎn)化率為 50%50%．則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=3.2L2/mol23.2L2/mol2（計算結(jié)果可用分數(shù)表示）．
（4）原料氣H2可通過反應(yīng) CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）獲取，已知該反應(yīng)中，當初始混合氣中的n（H2O）n（CH4） 恒定時，溫度、壓強對平衡混合氣CH4含量的影響如圖所示：
①圖中，兩條曲線表示壓強的關(guān)系是：P1＜＜P2（填“＞”、“=”或“＜”）．
②該反應(yīng)為 吸熱吸熱反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）．
1
2
1
2
n
（
H
2
O
）
n
（
C
H
4
）
【答案】H2（g）+O2（g）=H2O（l）ΔH=-286.0kJ/mol；ABE；0.01mol?L-1?min-1；50%；3.2L2/mol2；＜；吸熱
1
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：26引用：6難度：0.5
相似題
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1．Ⅰ．已知某可逆反應(yīng)：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g）．請回答下列問題：
（1）根據(jù)實驗測定結(jié)果，描繪出了該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時及改變外界條件后，反應(yīng)速率與時間的關(guān)系圖象（如圖1所示）：有利于提高D產(chǎn)量的變化過程是圖象中的段；引起該變化過程的外界條件是．
（2）根據(jù)實驗測定結(jié)果描繪出了圖2．由此圖象可以得出，升高溫度，上述平衡將向 （填“正反應(yīng)“或“逆反應(yīng)”）方向移動；反應(yīng)計量數(shù)之間的關(guān)系：a+bc+d（填“大于”、“小于”、“等于”
或“不確定”）．
Ⅱ．工業(yè)合成氨反應(yīng)如下：N2+3H22NH3．請回答下列問題：高溫、高壓催化劑
（1）在一定條件下2L的密閉容器中進行實驗，并測得下列數(shù)據(jù)：
則10s內(nèi)，用氫氣表示的化學(xué)反應(yīng)速率是物質(zhì) N2 H2 NH3 起始（mol） 2 7 0 10s（mol） 1.6 平衡時（mol） 2 ，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)是．
（2）根據(jù)混合氣體各成分的物質(zhì)性質(zhì)，你認為工業(yè)上將氨氣從混合氣體中分離出來的措施是，從而達到反應(yīng)氣體循環(huán)利用的目的．實驗室檢驗氨氣的方法是．發(fā)布：2024/11/11 8:0:1組卷：32引用：1難度：0.5 -
2．煤是重要的化石燃料和化工原料，有關(guān)煤的綜合利用得到廣泛深入的研究。其中煤的氣化是煤的綜合利用的重要途徑。
I．煤的催化氣化生成CO，主要反應(yīng)為：①C（s）+CO2（g）?2CO（g）△H
堿金屬催化劑顯示出了優(yōu)越的催化性能。Mckee和Chatterji在1975年提出了由堿金屬的氧化還原循環(huán)的氧傳遞機理：
②K2CO3（s）+2C（s）?2K（g）+3CO（g）△H1=+899.4kJ?mol-1
③2K（g）+CO2（g）?K2O（s）+CO（g）△H2=-98.4kJ?mol-1
④K2O（s）+CO2（g）?K2CO3（s）△H3=-456.0kJ?mol-1
（1）由此計算△H=
（2）在2L的密閉容器中進行投入1molC和3molCO2催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)①，CO的物質(zhì)的量分數(shù)φ（CO）/%隨溫度和壓強的變化曲線如圖，根據(jù)圖象回答下列問題：
①若在900℃，壓力為P3條件下反應(yīng)經(jīng)過10min達到平衡，則0～10min內(nèi)的反應(yīng)速率v（CO）為。
②該可逆反應(yīng)達到平衡的標志是。
A．v（CO2）正=2v（CO）逆
B．CO2和CO的濃度之比為1：2
C．容器內(nèi)的總壓強不再隨時間而變化
D．混合氣體的密度不再隨時間變化
③圖中壓強（P1、P2、P3、P4）的大小順序為：。其判斷的理由是。
④可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計算，也可以用平衡分壓代替平衡濃度計算（分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)）。反應(yīng)①在圖中A點的總壓強為1MPa,列式計算A點的平衡常數(shù)Kp=。
II．煤氣的甲烷化是煤綜合利用的重要方法。其基本反應(yīng)為：
反應(yīng)①：CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O（g）△H=-219.3kJ?mol-1
反應(yīng)生成的水與CO發(fā)生反應(yīng)：
反應(yīng)②：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-38.4kJ?mol-1
離開反應(yīng)器的混合氣體的組成取決于原料氣的組成、壓強和溫度，圖2表示比為3.8時二氧化碳含量對合成氣轉(zhuǎn)化達到平衡的影響。φ（H2）φ（CO）
由圖象可知，隨離開反應(yīng)器的混合氣體中二氧化碳的含量增加，達到平衡時甲烷的量（填“增大”、“減小”或“不變”，下同），其原因為。發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：38引用：2難度：0.5 -
3．可逆反應(yīng)：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g）△H，試根據(jù)圖回答：
[A的轉(zhuǎn)化率（%）表示為α（A）、A的含量（%）表示為φ（A）]
（1）壓強P1P2（填＜或＞）
（2）體積（a+b）（c+d）（填＜或＞）
（3）溫度t1℃t2℃（填＜或＞）
（4）△H值是（填正、負）發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：44引用：6難度：0.3
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