氨是最重要的氮肥.是产量最大的化工产品之一.课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法.是德国人哈伯1905年发明的.其合成原理为:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g).△H=-92.4 kJ/mol.△S ＝ -198.3J·mol-1·K-1.他因此获得了1918年诺贝尔化学奖.工业上合成氨的部分工艺流程如下: 反应体系中各组分的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术

叫哈伯法，是德国人哈伯1905年发明的，其合成原理为：N₂(g) + 3H₂(g) 2NH₃(g)，△H=-92.4 kJ/mol，△S ＝ -198.3J·mol^－¹·K^－¹。他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。工业上合成氨的部分工艺流程如下：

反应体系中各组分的部分性质见下表：

（1）下列说法正确的是

A. 因为△H= -92.4 kJ/mol，所以该反应一定能自发进行

B. 因为△S ＝ -198.3J·mol^－¹·K^－¹所以该反应一定不能自发进行

C. 该反应在一定条件下可能自发进行。

（2）合成氨反应的平衡常数很小，所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过把混合气体的温度降低到使混合气体分离出来产品；继续循环的气体是。

（3）一定温度下，在密闭容器中充入1 mol N₂和3 mol H₂并发生反应。

①若容器容积恒定，达到平衡时，气体的压强为原来的7/8，则N₂的转化率а₁= ，此时反应放热 kJ；

②若容器压强恒定，则达到平衡时，容器中N₂的转化率а₂ а₁（填“＞、＜或＝”）。

（4）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g) 反应的影响。

实验结果如图所示：（图中T表示温度，n表示物质的量）

① 图像中T₂和T₁的关系是：T₂ T₁，（填“高于”“低于”“等于”“无法确定”）

② 比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N₂的转化率最高的是（填字母）。

③ 在起始体系中加入N₂的物质的量为n/3mol时，反应后氨的百分含量最大；若容器容积为1L，n=3mol反应达到平衡时H₂的转化率为60%，则此条件下（T₂），反应的平衡常数K= 。（不用写单位）

（15分）

（1）C（1分） (2) -33.4℃以下或-195.79℃以上

（2分） N₂ 和H₂（2分）

（3） ① 25% ， -1/4△H 或23.1 （各2分） ② ＞（1分）

（4）① 低于（1分） ② c （2分） ③ 2.08（2分）

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一．课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法，是德国人哈伯在1905年发明的，其合成原理为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H＜0他因此获得了1918年诺贝尔化学奖．工业上合成氨的部分工艺流程如图1：

反应体系中各组分的部分性质见下表：

气体	氮气	氢气	氨
熔点（℃）	-210.01	-252.77	-77.74
沸点（℃）	-195.79	-259.23	-33.42

（1）合成氨反应的平衡常数很小，所以在工业上采取气体循环的流程．即反应后通过把混合气体的温度降低到

-33.42

℃使混合气体分离出来产品；继续循环的气体是

N₂、H₂

．
（2）工业上采取用上述（1）操作的目的：

及时分离出氨气，平衡正向移动，提高氨气的产率，且循环利用氮气和氢气，提高氮气和氢气的转化率

．
（3）已知拆开1molH-H键，1molN-H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为

N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ?mol^-1

．
（4）合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义．对于密闭容器中的反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g），在673K，30MPa下n（NH₃）和n（H₂）随时间变化的关系如图2所示．下列叙述正确的是

A．点a的正反应速率比点b的大
B．点 c处反应达到平衡
C．点d （t₁时刻）和点 e （t₂时刻）处n（N₂）不一样
D．其他条件不变，773K下反应至t₁时刻，n（H₂）比图2中d点的值大．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法，是德国人哈伯在1905年发明的，其合成原理为N₂(g)+3H₂(g)

2NH₃(g)；ΔH＜0，他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。工业上合成氨的部分工艺流程如下：

反应体系中各组分的部分性质见下表：

气体	氮气	氢气	氨
熔点/℃	-210.01	-252.77	-77.74
沸点/℃	-195.79	-259.23	-33.42

(1)合成氨反应的平衡常数很小，所以在工业上采取气体循环的流程，即反应后通过把混合气体的温度降低到____________，使混合气体分离出产品，N₂、H₂继续循环。写出该反应的化学平衡常数表达式：K=____________。

(2)运用化学反应速率和化学平衡的观点说明工业上采用“使混合气体分离出产品，N₂、H₂继续循环”的生产措施的理由：___________________________________________________。

(3)已知拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为_____________________________。

(4)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，在673 K、30 MPa下，n(NH₃)和n(H₂)随时间变化的关系如下图甲所示。下列叙述正确的是____________。

A.点a的正反应速率比点b的大

B.点c处反应达到平衡

C.点d(t₁时刻)和点e(t₂时刻)处n(N₂)不一样

D.其他条件不变，773 K下反应至t₁时刻，n(H₂)比图中d点的值大

(5)1998年希腊亚里斯多德大学的Marncellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H⁺)，实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨，其实验装置如下图乙。阴极的电极反应式为__________________________________________________________________。