Question

【题目】合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究自正确的理论指导，合成氨反应N2+3H22NH3的平衡常数K值和温度的关系如下：

温度/℃	360	440	520
K值	0.036	0.010	0.0038

（1）①由表中数据可知该反应为______反应（填“放热”或“吸热”）

②理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是______________（填字母序号）。

a．增大压强 b．使用合适的催化剂

c．升高温度 d．及时分离出产物中的NH3

（2）原料气H2可通过反应CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）获取，已知该反应中，当初始混合气中的恒定时，温度、压强对平衡混合气中CH4含量的影响如图所示：

①图中，两条曲线表示压强的关系是p1________p2（填“>”、“＝”或“<”）。

②该反应为________反应（填“吸热”或“放热”）。

（3）原料气H2还可通过反应CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）获取。T ℃时，向容积固定为2 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO2的浓度为0.3 mol·L－1，则平衡时CO的转化率为________

Answer 1

【答案】 放热 ad < 吸热 0.6

【解析】（1）①由表中数据可知，随温度升高，反应的平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，而升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为放热反应。故答案为：放热；

②a、增大压强，平衡正向移动，H2转化率增大，故a正确；b、使用催化剂，平衡不移动，H2转化率不变，故b错误；c、正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，H2转化率减小，故c错误；d、及时分离出产物中的NH3，平衡正向移动，H2转化率增大，故d正确。

故答案为：ad；

（2）①正反应为气体增多的反应，增大压强平衡逆向移动，甲烷含量增大，所以P2>P1；

故答案为：<；

②由图可知，随温度升高甲烷的含量减小，说明升高温度平衡正向移动，而升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为吸热反应，故答案为：吸热；

（3）①T℃时，向容积固定为2 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO2的浓度为0.3 mol·L－1，则：

CO(g) + H2O(g)CO2(g)+H2(g)

起始浓度(mol/L):0.5 0.5 0 0

变化浓度(mol/L):0.3 0.3 0.3 0.3

平衡浓度(mol/L):0.2 0.2 0.3 0.3

平衡时CO的转化率==60%，

故答案为：60%或0.6