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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

河北省张家口市2020-2021学年高二上学期化学期中考试试卷

氨是工农业生产中重要的基础物质，研究合成氨及氨的应用具有重要意义。目前Haber-Bosch法是工业合成氨的主要方式，其生产条件需要高温高压。为了有效降低能耗过渡金属催化还原氮气合成氨被认为是具有巨大前景的替代方法。催化过程一般有吸附-解离-反应-脱附等过程，如图为N₂和H₂在固体催化剂表面合成氨反应路径的势能面图(部分数据略)，其中吸附在催化剂表面的微粒用“*”标注。

（1）、反应物在催化剂表面的吸附过程是 (填“吸热”或“放热”)。

（2）、合成氨的热化学方程式为。升温该反应的平衡常数(填“增大”或“减小”)。

（3）、t ℃时，向2 L的恒容密闭容器中充入2 mol N₂和6 mol H₂ ，反应过程中对NH₃的物质的量进行监测，得到的数据如表所示：

时间/min	5	10	15	20	25	30
n(NH₃)/mol	1.4	2.0	2.4	2.6	2.6	2.6

①10 min内，消耗N₂的平均反应速率为，该温度下反应的化学平衡常数K=(mol·L^-1)^-2(列出计算式即可)。

②若改变某一条件，达到新平衡时使NH₃的体积分数增大，下列措施可行的是。

A．向容器中再通入一定量的H₂气体

B．升高容器的温度

C．加入合适的催化剂

D．缩小容器的体积

③当上述反应达到平衡后，只改变某一条件，下列措施能提高N₂转化率的是。

A．将混合气体降温使氨气液化

B．按原物质的量之比1∶3再通入一定量的N₂和H₂

C．通入一定量的N₂

D．通入一定量的惰性气体

举一反三

合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H＜0反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是（　　）

化工工业中常用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯．

已知某温度下：

反应①：CO₂_（g）+H₂_（g）→CO_（g）+H₂O_（g）， △H=+41.2kJ/mol；

反应②：（g）→ （g）+H₂（g），△H=+117.6kJ/mol；

①②的化学反应平衡常数分别为K₁、K₂ ，

下列四个数据是在不同条件下测出的合成氨反应的速率，其中最快的是（）

已知下列反应的平衡常数：①H₂(g)＋S(s) $\text{[math]}$ H₂S(g)，K₁；②S(s)＋O₂(g) $\text{[math]}$ SO₂(g)，K₂；则反应H₂(g)＋SO₂(g) $\text{[math]}$ O₂(g)＋H₂S(g)的平衡常数是（）

关于反应速率、反应限度的下列说法中错误的是（）

氢气在我们的生活中具有非常重要的作用，对人体的多种疾病具有显著的预防和治疗效果，是一种重要的工业原料，也是最具发展前景的清洁能源。

Ⅰ． $\text{[math]}$ 时，在 $\text{[math]}$ 的恒容密闭容器中加入催化剂并通入 $\text{[math]}$ ，发生反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，不同时间产生 $\text{[math]}$ 的量如表：

时间 $\text{[math]}$	10	20	30	40
$\text{[math]}$	0.05	0.08	0.10	0.10

（1） $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的平均反应速率 $\text{[math]}$ ________， $\text{[math]}$ 的正反应速率大于 $\text{[math]}$ 的正反应速率的原因是________。

（2）反应达到平衡时， $\text{[math]}$ 的转化率为________%，该温度下的平衡常数 $\text{[math]}$ ________。

（3）该条件下反应达到平衡时，继续通入 $\text{[math]}$ ，平衡会________(填“正”或“逆”)向移动， $\text{[math]}$ 的转化率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

II．氢气是工业合成氨的原料。在催化剂条件下合成氨的反应途径和反应过程中的能量变化如图所示(TS表示过渡态，*表示吸附态)。

（4）图示合成氨过程中决速步骤的反应方程式为________；工业合成氨一般采用的温度为400~500℃，原因是________。

（5）化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。在恒容密闭容器中通入一定量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，发生合成氨反应。改变条件，下列有关合成氨的图像描述正确的是___________(填标号)。

A.	B.
C.	D.

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