Question

氮?dú)饧昂�氮的化合物在國民�?jīng)濟(jì)中占有重要地位。合成氨工業(yè)中，合成塔中每產(chǎn)生2 mol NH₃，放出92．4 kJ熱量。
（1）若起始時向容器內(nèi)放入2 mol N₂和6 mol H₂，達(dá)平衡后放出的熱量為Q，則Q    184．8kJ（填“>”、“<”或“=”）。一定條件下，在密閉恒容的容器中，能表示反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是           。
a．3v_逆(N₂)=v_正(H₂）           b．2v_正(H₂)= v_正(NH₃）
c．混合氣體密度保持不變      d．c(N₂)：c(H₂)：c(NH₃)=1：3：2
工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以NH₃和CO₂為原料合成尿素[CO(NH₂)₂]，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2NH₃ (g)+ CO₂ (g）CO(NH₂)₂ (l）+ H₂O (l)。
（2）在一定溫度和壓強(qiáng)下，若原料氣中的NH₃和CO₂的物質(zhì)的量之比（氨碳比），右圖是氨碳比（x）與CO₂平衡轉(zhuǎn)化率（α）的關(guān)系。α隨著x增大而增大的原因是          。
（3）圖中的B點(diǎn)處，NH₃的平衡轉(zhuǎn)化率為      。

（4）已知：  3Cl₂+2NH₃→N₂+6HCl      ――①   3Cl₂+8NH₃→N₂+6NH₄Cl    ――②
完成并配平下列氧化還原反應(yīng)方程式：12Cl₂+15NH₃→                      ――③

Answer 1

(1)<      a 　　　　　�。ü�4分，各2分）
(2)c(NH₃)增大，平衡正向移動，所以CO₂的轉(zhuǎn)化率增大  （2分）
(3)25%　　　　　　　　　　　　�。�2分）
(4)12Cl₂+15NH₃→ 4 N₂+ 7 NH₄Cl + 17 HCl  （2分）

試題分析：（1）根據(jù)題給信息知，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol，合成氨的反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，該溫度下合成塔中放入2mol N₂和6mol H₂，生成的氨氣小于2mol，故達(dá)平衡后放出的熱量小于184.4 kJ；一定條件下，在密閉恒容的容器中，能表示反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是 a．3v_逆(N₂)=v_正(H₂），符合v_正= v_逆，正確；b．2v_正(H₂)= v_正(NH₃）兩個反應(yīng)速率均為正反應(yīng)速率，錯誤；c．混合氣體密度不隨反應(yīng)的進(jìn)行而變化，不能作為平衡狀態(tài)的依據(jù)，錯誤；d．平衡時c(N₂)：c(H₂)：c(NH₃)不一定為1：3：2，錯誤；選a；（2）根據(jù)題給圖像及信息分析，CO₂平衡轉(zhuǎn)化率（α）隨著x增大而增大的原因是c(NH₃)增大，平衡正向移動，所以CO₂的轉(zhuǎn)化率增大；（3）B點(diǎn)處x=4，原料氣中的NH₃和CO₂的物質(zhì)的量之比為4，二氧化碳轉(zhuǎn)化率為50%，假設(shè)氨氣為4mol，二氧化碳為1mol，則反應(yīng)的二氧化碳為0.50mol，依據(jù)化學(xué)方程式2NH₃（g）+CO₂（g）CO（NH₂）₂（l）+H₂O（l）知，參加反應(yīng)的氨氣為1.00mol，NH₃的平衡轉(zhuǎn)化率為25%；（4）根據(jù)題給信息及氧化還原方程式的書寫原則寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：12Cl₂+15NH₃→ 4 N₂+ 7 NH₄Cl + 17 HCl 。