Question

目前工业合成氨的原理是：N 2 (g)+3H 2 (g) 2NH 3 (g) △H=－93.0kJ /mol；另据报道，一定条件下：2N 2

目前工业合成氨的原理是：N 2 (g)+3H 2 (g) 2NH 3 (g) △H=－93.0kJ /mol；另据报道，一定条件下：2N 2 (g)+6H 2 O(l) 4NH 3 (g)+3O 2 (g) △H=" +1530.0kJ" /mol。（1）氢气的燃烧热△H=_______________kJ/mol。（2）在恒温恒压装置中进行工业合成氨反应，下列说法正确的是 。 A．气体体积不再变化，则已平衡 B．气体密度不再变化，尚未平衡 C．平衡后，往装置中通入一定量Ar，压强不变，平衡不移动 D．平衡后，压缩装置，生成更多NH 3 （3）在恒温恒容装置中进行合成氨反应，各组分浓度-时间图像如下。 ① 表示N 2 浓度变化的曲线是 。② 前25 min 内，用H 2 浓度变化表示的化学反应速率是 。③ 在25 min末刚好平衡，则平衡常数K = 。（4）在第25 min 末，保持其它条件不变，升高温度，在第35 min末再次平衡。平衡移动过程中H 2 浓度变化了1.5 mol·L － 1 ，在图中画出第25 min ～ 40 min NH 3 浓度变化曲线。（5）已知常温下，NH 4 + 的水解常数为1.0×10 － 9 ，则0.1mol/L NH 4 Cl溶液pH= 。（忽略NH 4 + 水解对NH 4 + 浓度的影响）

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Answer 1

（16分） （1）－286.0 （2分，不写“－”扣1分） （2）AD    （2分） （3）① C    （2分） ② 0.12 mol / (L·min)   （3分，数据2分，单位1分） ③ 0.15     （2分） （4） （3分，起点1分，拐点1分，延长线1分） （5） 5 （2分）

试题分析：（1）先将已知两个热化学方程式编号为①②，再根据盖斯定律，将(①×2—②)/3可得：2H 2 (g)+O 2 (g)= 2H 2 O(l)  △H=－572.0kJ /mol，最后将系数减半，则焓变随之减半，即H 2 (g)+O 2 (g)= 2H 2 O(l)  △H=－286.0kJ /mol；根据燃烧热概念可得，氢气的燃烧热△H=－286.0kJ /mol；（2）恒温恒压下，气体摩尔体积相同，由于n=V/V m ，则气体体积不再变化，就是气体的物质的量不再变化，说明反应已达平衡，故A正确；气体密度等于气体质量除以气体总体积，根据质量守恒定律可知气体质量始终不变，若气体密度不再变化时，则气体总体积不变，气体的物质的量不变，说明反应已达平衡，故B错；平衡后充入惰性气体，维持恒温恒压，必须增大容器容积，减小各组分浓度，其实质是减小压强，平衡向逆反应方向或气体体积增大方向移动，故C错；平衡后，压缩装置，缩小容器容积，其实质是增大压强，平衡向正反应方向或气体体积减小方向移动，故D正确；（3）①合成氨的原理为N 2 (g)+3H 2 (g) 2NH 3 (g)，读图可知，前25min内A的浓度由6.0mol/L逐渐减小为3.0mol/L，C的浓度由2.0mol/L逐渐减小到1.0mol/L，B的浓度由0逐渐增大到2.0mol/L，则A、C、B的变化浓度分别为3.0mol/L、1.0mol/L、2.0mol/L，因此A、C、B分别表示氢气、氮气和氨气的浓度随反应时间变化的曲线；②由于前25min内氢气的浓度由6.0mol/L逐渐减小为3.0mol/L，其变化浓度为3.0mol/L，则v(H 2 )=△c(H 2 )/△t="3.0mol/L÷25min" ="0.12" mol / (L·min)；③根据三行数据法可得： N 2 (g)+3H 2 (g) 2NH 3 (g) 各组分的起始浓度/ mol·L －1        2.0    6.0        0 各组分的变化浓度/ mol·L －1        1.0    3.0       2.0 各组分的平衡浓度/ mol·L －1        1.0    3.0       2.0 K= = ≈0.15（保留两位有效数字） （4）由于合成氨的正反应的△H=－93.0kJ /mol，则正反应是放热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，即平衡向逆反应方向移动，则反应物浓度增大，氨气浓度减小，根据三行数据法可得： N 2 (g)+3H 2 (g) 2NH 3 (g) 25min时各组分浓度/ mol·L －1        1.0    3.0       2.0 各组分的变化浓度/ mol·L －1          0.5    1.5      1.0 35min时各组分浓度/ mol·L －1        1.5    4.5       1.0 因此，25min→35min，氨气浓度由2.0mol/L逐渐减小为1.0mol/L；35min→40min，氨气浓度为1.0mol/L，始终保持不变；（5）氯化铵是强酸弱碱盐，其完全电离出的铵根离子部分水解，生成一水合氨和氢离子，存在水解平衡，设溶液中氢离子浓度为xmol/L，由三行数据法可得： NH 4 + +H 2 O NH 3 ?H 2 O+H + 各组分的起始浓度/ mol·L －1             0.1             0      0 各组分的变化浓度/ mol·L －1              x              x &nb 推荐律师服务： 若未解决您的问题，请您详细描述您的问题，通过百度律临进行免费专业咨询 其他类似问题 2011-06-01 工业上合成氨的反应N2(g)+3H2(g)==2NH3(g)， 18 2013-04-11 工业上合成氨的反应N2(g)+3H2(g)==2NH3(g). 4 2013-02-11 在一定条件下合成氨的热化学方程式为：N2（g）＋3H2（g）=2NH3（g） △H=－92.4kJ/mol。 8 2011-11-20 工业上合成氨的反应N2(g)+3H2(g)==2NH3(g)... 4 2015-01-10 工业上合成氨的反应原理如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）+Q（Q＞0）．在一密闭容器中进行合成氨反应，一 2 2016-10-21 目前工业合成氨的原理是：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-93.0kJ/mol；另据报道，一定条件下：2N2（g）+ 1 2014-09-20 目前工业合成氨的原理是：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-93.0kJ/mol 回答下列问题：（1）在恒温恒容密 2014-08-15 工业上合成氨的化学反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△=-92.4kJ/mol、△s=-98.3J/（mol?K），在容积为10L 1 更多类似问题 > 为你推荐： 特别推荐 “网络厕所”会造成什么影响？ 癌症的治疗费用为何越来越高？ 新生报道需要注意什么？ 华强北的二手手机是否靠谱？ 百度律临—免费法律服务推荐 超3w专业律师，24H在线服务，平均3分钟回复 免费预约 随时在线 律师指导 专业律师 一对一沟通 完美完成 等你来答 换一换 帮助更多人 下载百度知道APP，抢鲜体验 使用百度知道APP，立即抢鲜体验。你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。 扫描二维码下载 × 个人、企业类侵权投诉 违法有害信息,请在下方选择后提交 类别 色情低俗 涉嫌违法犯罪 时政信息不实 垃圾广告 低质灌水 我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。 说明 0/200 提交 取消 领取奖励 我的财富值 0 兑换商品 -- 去登录 我的现金 0 提现 下载百度知道APP 在APP端-任务中心提现 我知道了 -- 去登录 做任务开宝箱 累计完成 0 个任务 10任务 略略略略… 50任务 略略略略… 100任务 略略略略… 200任务 略略略略… 任务列表加载中... 新手帮助 如何答题 获取采纳 使用财富值 玩法介绍 知道商城 合伙人认证 您的账号状态正常 感谢您对我们的支持 投诉建议 意见反馈 账号申诉 非法信息举报 京ICP证030173号-1   京网文【2023】1034-029号     ©2024Baidu  使用百度前必读 | 知道协议 | 企业推广 辅 助 模 式