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    合成氨是重要的化学工业，为了研究合成氨的反应原理，在一密闭容器内充入1 mol N2和2 mol H2，在一定条件下，使之发生如下反应：N2+3H2    2NH3 。

    Ⅰ：若维持温度不变，且密闭容器的容积固定为1 L。

    (1) 当此反应经过2 min达到平衡状态时，测得反应混合物中NH3的物质的量为0.2 moL，则H2在2 min内的平均反应速率为__________________。

    (2)如果开始时，向该容器内加入0.5 moL N2 ，要使反应混合物中三种气体的物质的量分数仍与上述平衡时的完全相同，则还必须加入H2 _______mol和NH3 _______mol。

    (3)如果开始时加入N2、H2、NH3的物质的量分别为a mol 、b mol 、c mol ，要使反应达到平衡状态时，反应混合物中三种气体的物质的量分数仍与(1)平衡时完全相同，则a、b、c应满足的一般条件是（a、b分别用含c的方程式表示）                  。

    Ⅱ：若温度维持不变，体系压强维持与Ⅰ相同，密闭容器的容积由1 L随反应进行而改变。

    (4)开始时加入1 mol N2和2 mol H2，经过一段时间，容器中三种气体的物质的量分数不再发生变化时，则NH3的物质的量为__________（选填一个编号）

    (甲)大于0.2 mol     (乙)等于0.2 mol

    (丙)小于0.2 mol     (丁)可能大于、等于或小于0.2mol

    作出此判断的理由是__________________________________________。

     

    【答案】

     

    (1)0.15 mol·L-1·min-1 (2分) 

    (2) 0.5  1.0 (4分) 

    (3)a +c=1  b+ c=2 (3分)

    (4)甲   温度不变时，随反应的进行，容器体积减小，体系压强比平衡(1)时增大，平衡向正反应方向移动 (4分)

    【解析】略

     

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年河北枣强中学高二上学期期末考试化学试卷（带解析） 题型：填空题

    已知下列反应（反应所需的其他条件和各物质的化学计量数均已略去）：
    ①A+B M+D+E；②E＋M=A+F+B

    请回答：
    （1）若A是一种钠盐，该反应是化学工业上制单质E和化合物M的重要方法。该化学工业称为      （填字母编号：a．硫酸工 业  b．氯碱工业  c．合成氨工业d．侯氏制碱工业），写出上述反应②的离子方程式为__________          。
    （2）若A是一种含氧酸盐，该反应中电极上会析出红色固体。则其电解反应方程式是：                。上述两种不同反应中的产物E（（1）题）和产物F（（2）题）有一种共同的用途是__                ____, 二者反应的离子方程式为______________                      __。

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年河北省遵化市高二上学期期中质量检测化学试卷（解析版） 题型：填空题

    氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工 农业生产、生活中有着重要作用，

    （1）上图是N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g)过程中能量变化示意图，请写出N2和H2反应的热化学方程式：                                                         。

    （2）若已知下列数据：

    化学键

    H－H

    N≡N

    键能/kJ·mol－1

    435

    943

     

    试根据表中及图中数据计算N-H的键能          kJ·mol－1。

    （3）合成氨反应通常用铁触媒作催化剂。使用铁触媒后E1和E2的变化是：E1                ，E2______，

    △H        (填“增大”、“减小”、“不变”)。

    （4）用NH3催化还原NOX还可以消除氮氧化物的污染。例如

    4NH3(g)+3O2(g)＝ 2N2(g)+6H2O(g) ；△H1＝akJ·mol-1

    N2(g)+O2(g)＝2NO(g)；        △H2＝bkJ/mol

    若1mol NH3还原NO至N2，则该反应过程中的反应热△H3＝        kJ/mol（用含a、b的式子表示）。

     

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    科目：高中化学 来源：2014届河北枣强中学高二上学期期末考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    已知下列反应（反应所需的其他条件和各物质的化学计量数均已略去）：

    ①A+B M+D+E；②E＋M=A+F+B

    请回答：

    （1）若A是一种钠盐，该反应是化学工业上制单质E和化合物M的重要方法。该化学工业称为      （填字母编号：a．硫酸工 业  b．氯碱工业  c．合成氨工业d．侯氏制碱工业），写出上述反应②的离子方程式为__________          。

    （2）若A是一种含氧酸盐，该反应中电极上会析出红色固体。则其电解反应方程式是：                。上述两种不同反应中的产物E（（1）题）和产物F（（2）题）有一种共同的用途是__                ____, 二者反应的离子方程式为______________                      __。

     

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    科目：高中化学 来源：四川省模拟题 题型：填空题

    合成氨工业及硝酸工业对工、农生产和国防都有重要意义。请回答：
    （1）以N2和H2为原料合成氨气。已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H= -92.4 kJ/mol，
    ①合成氨工业中采取的下列措施可以用勒夏特列原理解释的是（填选项序号）_______。  
    a．用铁触媒加快化学反应速率            
    b．采用较高压强（20 MPa~50 MPa）
    c．将原料气中的少量CO等气体净化除去  
    d．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来
    ②一定温度下，在密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2并发生反应。
    a．若容器容积恒定，达到平衡时气体的压强为原来的7/8，N2的转化率为а1，此时，反应放热为_________kJ；
    b．若容积为4L，当进行到第4分钟时达到平衡，生成NH3为1.0 mol，则从开始到达平衡时NH3的平均速率v(NH3)=_________。
    c．若容器压强恒定，则达到平衡时，容器中N2的转化率为а2，则а2_______а1（填“＞、＜或＝”）。
    （2）以氨气、空气为主要原料制硝酸。
    ①NH3被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是______________________。
    ②硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。
    a．催化还原法：催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。
    已知：
    2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H=－483.6kJ/mol                  
    N2（g）+2O2（g）=2NO2（g） △H=+67.7kJ/mol
    则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是___________________。
    b．碱液吸收法：用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。若每9.2gNO2和Na2CO3溶液反应时转移电子数为0.1mol，则反应的离子方程式是_______________。
    （3）随着对合成氨研究的发展，希腊科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨（装置如图）。钯电极A是电解池的_______极（填“阳”或“阴”），该极上的电极反应式是__________________ 。

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    科目：高中化学 来源：模拟题 题型：填空题

    化学在工农业生产、科学技术进步等方面有着广泛的应用，对于技术创新有不可低估的影响，请回答下列问题：
    (1)工业合成氨需要的原料气是_____________，生产条件是_________________
    (2)烧碱生产是海水综合利用的典范，要生产烧碱，首先从海水中获取_________（填写化学式），然后通过___________（填写生产方法）获得该物质，副产物是______________。
    (3)化石燃料的综合利用对现代社会的可持续发展有着重要的意义。煤的干馏和石油的分馏这两种生产工 艺在反应本质上的差别为_______________。
    (4)下列关于肥料、农药的使用合理的是______________。
    a．大量使用肥料和农药以提高粮食的产量
    b．使用复合肥料比使用单一肥料更有效
    c．肥料的使用只与作物营养状态有关，与土壤的性质无关
    d．使用拟除虫菊酯类药物代替有机氯、有机磷农药

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