固氮一直是科學家致力研究的重要課題,有關熱力學數據如下:
反應 | 大氣固氮N2(g)+O2(g)═2NO(g) | 工業(yè)固氮N2(g)+3H2(g)?2NH3(g) | ||||
溫度/℃ | 25 | 2000 | 25 | 350 | 400 | 450 |
K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 1.847 | 0.507 | 0.152 |

(1)常溫下,大氣固氮的傾向
小于
小于
工業(yè)固氮(填“大于”或“小于”)。(2)N2與H2比反應的能量變化如圖1所示(假設該反應進行到底)。
則N2(g)+3H2(g)?2NH3(I)ΔH=
2(a-b)
2(a-b)
kJ?mol-1。(3)T℃向2L恒容密閉容器中通入3.6mol N2和2molH2模擬工業(yè)固氮。體系中n(NH3)隨時間的變化如下:
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
n(NH3)/mol | 0 | 0.23 | 0.45 | 0.66 | 0.76 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
v
0.11mol/(L?min)
0.11mol/(L?min)
。②下列情況能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是
AD
AD
。A.混合氣體的平均摩爾質量不變
B.混合氣體的密度不變
C.3v正(H2)=2v逆(NH3)
D.混合氣體的壓強不再改變
③該反應的平衡常數為
1.56
1.56
(計算結果保留兩位小數)。(4)在M、N裝置中,控制相同投料比、相同反應時間,探究溫度和催化劑對工業(yè)固氮的影響,數據如圖2,
2低于580℃時,
N
N
(填“M”或“N”)裝置的催化劑催化效果更好。②圖中所示三個點中,反應一定達到平衡狀態(tài)的是
c
c
(選填“a”“b”“c”)點。③由圖可知,為了提高氮氣的轉化率,可以采取的措施是
控制溫度500℃左右、適當增大壓強或分離液氨
控制溫度500℃左右、適當增大壓強或分離液氨
。【答案】小于;2(a-b);0.11mol/(L?min);AD;1.56;N;c;控制溫度500℃左右、適當增大壓強或分離液氨
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:18引用:2難度:0.5
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①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
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