Question

【題目】工業(yè)合成氨的反應(yīng)為：N2(g) + 3H 2(g) 2NH3(g)； △H<0

（1）、隨著溫度升高，平衡常數(shù)K值變_______。

（2）改變反應(yīng)條件，會使平衡發(fā)生移動(dòng)。如下圖像表示隨條件改變，氨氣的百分含量的變化趨勢。

當(dāng)橫坐標(biāo)為壓強(qiáng)時(shí)，變化趨勢正確的是（選填字母序號）_________，

當(dāng)橫坐標(biāo)為溫度時(shí)，變化趨勢正確的是（選填字母序號）__________。

（3）如圖所示三個(gè)容積相同的容器①、②、③，若起始溫度相同，分別向三個(gè)容器中充入①中3mol H2和1mol N2；②中2mol NH3；③中1.5mol H2和0.5mol N2和1mol NH3；一定條件下反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)各容器中NH3物質(zhì)的百分含量由大到小的順序?yàn)?/span>_____（填容器編號）。

（4）氨氣和氧氣從145℃就開始反應(yīng)，在不同溫度和催化劑條件下生成不同產(chǎn)物(如圖所示)：

4NH3+5O24NO+6H2O 4NH3+3O22N2+6H2O 溫度高于900℃時(shí)，NO產(chǎn)率下降的原因_____。

Answer 1

【答案】 減小 b a ①＜②＜③ 高溫生成NO，放熱，溫度高于900℃產(chǎn)率下降

【解析】（1）合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，c（NH3）減小，c（N2）、c（H2）增大，所以平衡常數(shù)減��；（2）當(dāng)橫坐標(biāo)為壓強(qiáng)時(shí)，因?yàn)樵龃髩簭?qiáng)，平衡正向移動(dòng)，NH3含量增大，變化趨勢正確的是b，當(dāng)橫坐標(biāo)為溫度時(shí)，因?yàn)榉磻?yīng)正向放熱，升溫，平衡逆向移動(dòng)，NH3含量降低，變化趨勢正確的是a；

（3）③恒溫、恒壓；充入3mol H2和1mol N2 ，反應(yīng)正向進(jìn)行，氣體總量減小，體積收縮；②恒溫、恒容，相當(dāng)于在③的基礎(chǔ)上進(jìn)行減壓操作，平衡將向逆向移動(dòng)氨的百分含量相對應(yīng)于③是下降的！即②＜③；①恒容，外有隔熱套，反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)放熱，相當(dāng)于在②的基礎(chǔ)上進(jìn)行加熱操作，平衡將向逆向移動(dòng),氨的百分含量下降；即①＜②。故答案為①＜②＜③；（4）由圖象可知在溫度較低時(shí)生成氮?dú)猓疁囟雀哂?/span>900℃時(shí)，NO產(chǎn)率下降是因?yàn)榉磻?yīng)4NH3+5O24NO+6H2O是放熱反應(yīng)，達(dá)到平衡后，升溫平衡逆向進(jìn)行。故產(chǎn)率降低．吸收塔中需要補(bǔ)充空氣是增加反應(yīng)物的濃度，使平衡向正向移動(dòng)，進(jìn)一步與NO反應(yīng)生成硝酸。