题目

题型：浙江省模拟题难度：来源：

科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。
（1）目前合成氨技术原理为：N₂(g) + 3H₂(g)2NH₃(g)； △H=-92.4kJ·mol^-1。
① 673K，30MPa下，上述合成氨反应中n(NH₃)和n(H₂)随时间变化的关系如图所示。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和点 e处的n(N₂)相同
D．773K，30MPa下，反应至t2时刻达到平衡，则n(NH₃)比图中e点的值大
② 在容积为2.0 L恒容的密闭容器中充入0.80 mol N₂(g)和1.60 mol H₂(g)，反应在673K、30MPa下达到平衡时，NH₃的体积分数为20%。该条件下反应N₂(g) + 3H₂(g)2NH₃(g)的平衡常数K= ________。（保留小数一位）K值越大，表明反应达到平衡时_________（填标号）。
A．H₂的转化率一定越高       
B．NH₃的产量一定越大
C．正反应进行得越完全       
D．化学反应速率越大
（2）1998年希腊亚里斯多德大学的两位科学家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解合成氨。其实验装置如图。阴极的电极反应式
____________________。
（3）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下， N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水发生下列反应：N₂(g) + 3H₂O(1)2NH₃(g) + O₂(g)。△H = a kJ·mol^-1 进一步研究NH₃生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表
①此合成反应的a______0；ΔS_______0，（填“＞”、“＜”或“＝”）
②已知：N₂(g) + 3H₂(g)2NH₃(g)  ΔH= －92 .4kJ·mol^-1        
2H₂(g) + O₂(g) = 2H₂O(l) = －571.6kJ·mol^-1
则N₂(g) + 3H₂O(l) = 2NH₃(g) +  O₂(g) ΔH=_____________kJ·mol^-1

答案

（1）①AC；②1.1；C
（2）N₂ + 6 H⁺ + 6e^－＝ 2NH₃
（3）①＞；＞ ； ②+765 kJ·mol^-1