Question

氮?dú)饧昂�氮的化合物在�?guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。合成氨工業(yè)中，合成塔中每產(chǎn)生2 mol NH3，放出92．4 kJ熱量。

（1）若起始時(shí)向容器內(nèi)放入2 mol N2和6 mol H2，達(dá)平衡后放出的熱量為Q，則Q???? 184．8kJ（填“>”、“<”或“=”）。 一定條件下，在密閉恒容的容器中，能表示反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是??????????? 。

a．3v逆(N2)=v正(H2）? ???????? b．2v正(H2)= v正(NH3）

c．混合氣體密度保持不變 ???? d．c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：2

工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO(NH2)2]，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2NH3 (g)+ CO2 (g）CO(NH2)2 (l）+ H2O (l)。

（2）在一定溫度和壓強(qiáng)下，若原料氣中的NH3和CO2的物質(zhì)的量之比（氨碳比），右圖是氨碳比（x）與CO2平衡轉(zhuǎn)化率（α）的關(guān)系。α隨著x增大而增大的原因是?????????? 。

（3）圖中的B點(diǎn)處，NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為?????? 。

（4）已知：? 3Cl2+2NH3→N2+6HCl????? ――①?? 3Cl2+8NH3→N2+6NH4Cl??? ――②

完成并配平下列氧化還原反應(yīng)方程式：12Cl2+15NH3→?????????????????????? ――③

 

Answer 1

【答案】

(1)<?????? a 　　　　　　（共4分，各2分）

(2)c(NH3)增大，平衡正向移動(dòng)，所以CO2的轉(zhuǎn)化率增大?? （2分）

(3)25%　　　　　　　　　　　　�。�2分）

(4)12Cl2+15NH3→ 4 N2+ 7 NH4Cl + 17 HCl?? （2分）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題給信息知，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol，合成氨的反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，該溫度下合成塔中放入2mol N2和6mol H2，生成的氨氣小于2mol，故達(dá)平衡后放出的熱量小于184.4 kJ；一定條件下，在密閉恒容的容器中，能表示反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是 a．3v逆(N2)=v正(H2），符合v正= v逆，正確；b．2v正(H2)= v正(NH3）兩個(gè)反應(yīng)速率均為正反應(yīng)速率，錯(cuò)誤；c．混合氣體密度不隨反應(yīng)的進(jìn)行而變化，不能作為平衡狀態(tài)的依據(jù)，錯(cuò)誤；d．平衡時(shí)c(N2)：c(H2)：c(NH3)不一定為1：3：2，錯(cuò)誤；選a；（2）根據(jù)題給圖像及信息分析，CO2平衡轉(zhuǎn)化率（α）隨著x增大而增大的原因是c(NH3)增大，平衡正向移動(dòng)，所以CO2的轉(zhuǎn)化率增大；（3）B點(diǎn)處x=4，原料氣中的NH3和CO2的物質(zhì)的量之比為4，二氧化碳轉(zhuǎn)化率為50%，假設(shè)氨氣為4mol，二氧化碳為1mol，則反應(yīng)的二氧化碳為0.50mol，依據(jù)化學(xué)方程式2NH3（g）+CO2（g）CO（NH2）2（l）+H2O（l）知，參加反應(yīng)的氨氣為1.00mol，NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為25%；（4）根據(jù)題給信息及氧化還原方程式的書寫原則寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：12Cl2+15NH3→ 4 N2+ 7 NH4Cl + 17 HCl 。

考點(diǎn)：考查反應(yīng)熱的計(jì)算、可逆反應(yīng)的特點(diǎn)、平衡標(biāo)志及平衡圖像、平衡計(jì)算及氧化還原方程式的書寫。