NH3 是一种重要的化工原料，工业上用 H2、N2合成。

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

天津市第一中学2017-2018学年高二上学期化学期末考试试卷

NH₃ 是一种重要的化工原料，工业上用 H₂、N₂合成。

（1）、工业上由焦炭或天然气制氢气的过程中会产生一氧化碳。为了尽量除去氢气中混有的一氧化碳，可在催化剂存在的条件下发生反应：CO（g）+H₂O（g） $\text{[math]}$ CO₂（g）+H₂（g）△H=﹣41.0kJ/mol 该反应在工业上被称为“一氧化碳变换”反应。

①在一个容积为 2L 的恒温密闭容器中加入 1molCO 和 3molH₂O（g），发生上述反应，5min 后达到平衡，测得放出热量为 20.5kJ，则该时间段内反应的平均速率ν(CO)=，此温度下该反应平衡常数 K=。该温度下在此容器中加入 3molCO 和 1molH₂O（g）发生上述反应，达到平衡后放出热量20.5kJ(填“＞”、“=”或“＜”)。

②已知不同反应物投料比（）下，平衡混合气体中 CO 的体积分数如下表所示：

温度(℃)\投料比	1	3	5
200℃	0.70	0.21	0.02

从表中数据分析可知：

反应物投料比越大，CO 的平衡转化率越（填“大”或“小”）；请推测随反应物投料比增大，H₂O的平衡转化率的变化趋势是（填字母）。

A．增大

B.减小

C.先减小后增大

D.先增大后减小

（2）、用 2mol N₂和3molH₂合成氨，三容器的反应温度分别为 T₁、T₂、T₃且恒定不变，在其它条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时N₂的质量分数如图所示，此时甲、乙、丙三个容器中一定达到化学平衡状态的是，都达到平衡状态时，N₂转化率最低的是。（用“甲”、“乙”、“丙”填空）

（3）、NH₃与CO₂在120℃，催化剂作用下可以合成反应生成尿素： CO₂(g)+2NH₃(g) $\text{[math]}$ CO(NH₂)₂(s)+H₂O(g)在恒温恒容的密闭容器中投入反应物后，混合气体中NH₃的含量变化关系如图所示，则：

A 点的逆反应速率V_逆（CO₂）B 点的正反应速率 V_正（CO₂）(填“＞”、 “=”或“＜”)；NH₃的平衡转化率为。

（4）、已知 NH₂COONH₄(s) $\text{[math]}$ 2NH₃(g)+CO₂(g)，若将一定量 NH₂COONH₄(s)置于恒温密闭容器中，其分解达到平衡状态，此时容器内压强为 P₁ ，混合气体的密度为ρ₁。缩小容器的容积，再次达平衡时，容器内压强为P₂ ，混合气体的密度为ρ₂。则P₁P₂ ， ρ₁ρ₂(填“＞”、“=”或“＜”)。

举一反三

氮化硅(Si₃N₄)是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：3SiO₂(s)+6C(s)+ 2N₂(g) $\text{[math]}$ Si₃N₄(s) + 6CO(g)

如图是一定温度和压强下，反应aX＋bY $\text{[math]}$ cZ的速率—时间图象，下列叙述正确的是（）

氨催化氧化是硝酸工业的基础，在某催化剂作用下只发生主反应①和副反应②，4NH₃(g)+5O₂(g) $\text{[math]}$ 4NO(g)+6H₂O(g)；△H=-905k/mol，4NH₃(g)+3O₂(g) $\text{[math]}$ 2N₂(g)+6H₂O(g)；△H=-1268kj/mol。下列说法正确的是（）

下列说法正确的是（）

反应I、II、III均会在工业生产硝酸过程中发生，其中反应I、II发生在氧化炉中，反应III发生在氧化塔中，不同温度下各反应的化学平衡常数如表所示。下列说法正确的是（）

温度(K)	化学平衡常数
温度(K)	反应I：4NH₃+5O₂ $\text{[math]}$ 4NO+6H₂O	反应II：4NH₃+3O₂ $\text{[math]}$ 2N₂+6H₂O	反应III：2NO+O₂ $\text{[math]}$ 2NO₂
500	1.1×10²⁶	7.1×10¹⁴	1.3×10²
700	2.1×10¹⁹	2.6×10²⁵	1.0

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