氨气是生产氮肥、硝酸、纯碱等的重要原料。（1）实验室模拟?【化学反应速率】
时间:2016-12-26 20:22:10
填空题 氨气是生产氮肥、硝酸、纯碱等的重要原料。
（1）实验室模拟合成氨。在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料（单位是mol /L），平衡时测得甲容器中H2的转化率为20%。
| | N2 | H2 | NH3 |
| 甲 | 1 | 3 | 0 |
| 乙 | 0.5 | 1.5 | 1 |
| 丙 | 0 | 0 | 4 |
①平衡时甲容器中氨气的浓度为 。
②乙容器中开始反应时，v逆 v正(填＜、＞或＝)。
③达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数由大到小的顺序为 。
（2）工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2]，反应的化学方程式为：
2NH3 (g)+ CO2 (g)
| T / ℃ | 165 | 175 | 185 | 195 |
| K | 111.9 | 74.1 | 50.6 | 34.8 |
①焓变ΔH_____0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）
③右图中的B点处，NH3的平衡转化率为 。
填空题 氨气是生产氮肥、硝酸、纯碱等的重要原料。
（1）实验室模拟合成氨。在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料（单位是mol /L），平衡时测得甲容器中H2的转化率为20%。
| | N2 | H2 | NH3 |
| 甲 | 1 | 3 | 0 |
| 乙 | 0.5 | 1.5 | 1 |
| 丙 | 0 | 0 | 4 |
①平衡时甲容器中氨气的浓度为 。
②乙容器中开始反应时，v逆 v正(填＜、＞或＝)。
③达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数由大到小的顺序为 。
（2）工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2]，反应的化学方程式为：
2NH3 (g)+ CO2 (g)
| T / ℃ | 165 | 175 | 185 | 195 |
| K | 111.9 | 74.1 | 50.6 | 34.8 |
①焓变ΔH_____0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）
③右图中的B点处，NH3的平衡转化率为 。
本题答案：(9分)（1）①0.4 mol/L(2分) ②＞(
本题解析：
试题分析：（1）①氢气的转化率是20%，则甲中消耗氢气的浓度是3mol/L×20%＝0. 6mol/L，则根据方程式N2＋3H2
②乙容器中如果1mol/L氨气完全转化为氮气和氢气，在氮气和氢气的浓度是1mol/L和3mol/L，因此甲和乙容器是等效的。所以乙容器中平衡是氨气的浓度是0.4mol/L，小于1mol/L，因此平衡向逆反应方向进行，即v逆＞v正。
③丙容器中相当于氮气和氢气的起始浓度是2mol/L和6mol/L，由于容器体积相等，所以丙容器相当于是在甲容器的基础上增大压强，平衡向生成氨气的方向移动，因此平衡时氨气的体积分数增大，则达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数由大到小的顺序为丙＞甲＝乙。
（2）①根据表中数据可知，随着温度的升高，反应的平衡常数逐渐减小。这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正方应是放热反应，则焓变ΔH＜0。
②x值越大，即c(NH3)增大，促使平衡向正反应方向移动，因此CO2的转化率增大。
③根据图像可知，B点表示x＝4.0，CO2的转化率是64%。设CO2的物质的量是n，则氨气的物质的量是4n。反应中消耗CO2的物质的量＝0.64n，则根据方程式可知，消耗氨气的物质的量＝0.64n×2＝1.28n，因此氨气的转化率＝
考点：考查等效平衡的应用；反应热判断以及可逆反应转化率计算等
本题所属考点：【化学反应速率】
本题难易程度：【困难】
If one receives a plun,one must return a peach. 投桃报李.