Question

(12分)氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位，請參與下列探究。

（1）生產(chǎn)氫氣：將水蒸氣通過紅熱的炭即產(chǎn)生水煤氣。

C(s) + H₂O(g)H₂(g) + CO(g)，  ΔH = +131.3 kJ·mol^－1，ΔS = +133.7 J·mol^－1·K^－1

該反應(yīng)在低溫下能否自發(fā)進(jìn)行        （填：“能”或“否”）。

（2）已知在400℃時，N₂ (g)+ 3H₂(g)2NH₃(g)的K=0.5,

①2NH₃(g)N₂ (g)+ 3H₂(g)的K=       （填數(shù)值）。

②400℃時，在0.5L的反應(yīng)容器中進(jìn)行合成氨反應(yīng)，一段時間后，測得N₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol，則此時反應(yīng)v(N₂)_正        v(N₂)_逆（填：＞、＜、＝、不能確定）

（3）在三個相同容器中各充入1 molN₂和3molH₂，在某一不同條件下反應(yīng)并達(dá)到平衡，氨的體積分?jǐn)?shù)隨時間變化曲線如下圖。下列說法正確的是        （填字母） 。

A．圖Ⅰ可能是不同壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響，且P₂＞P₁

B．圖Ⅱ可能是不同壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響，且P₁＞P₂

C．圖Ⅲ可能是不同溫度對反應(yīng)的影響，且T₁＞T₂

D．圖Ⅱ可能是同溫同壓下，催化劑性能，1＞2

 

Answer 1

【答案】

（1）否    （2）①2  ② =   （3）D

【解析】

試題分析：（1）△H-T△S＜0，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。根據(jù)題目數(shù)據(jù)，低溫時（T過小）△H-T△S＞0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。   （2）K=1/0.5=2；此時N₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量濃度分別為4mol/L、2mol/L、4mol/L，C(N₂)C(H₂)³ /C(NH₃)²=2,即處于平衡狀態(tài) （3）該題圖像有兩個關(guān)鍵，一抓拐點，拐點的橫坐標(biāo)越小，說明達(dá)到平衡所需時間短反應(yīng)速率快，由此溫度高、壓強(qiáng)大或者使用了催化劑；一抓水平線，水平線的縱坐標(biāo)越大氨氣體積分?jǐn)?shù)越高，反應(yīng)越正向進(jìn)行。

考點：化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向、化學(xué)平衡圖像和化學(xué)平衡常數(shù)

點評：本題綜合性強(qiáng)，是高考中的熱點考題，主要考查學(xué)生的分析問題，解決問題的能力。