合成氨的溫度和壓強(qiáng)通常控制在約500℃以及200～500 atm的范圍，且進(jìn)入合成塔的N2和H2的體積比為1∶3，經(jīng)科學(xué)測(cè)定，在相應(yīng)條件下N2和H2反應(yīng)所得氨的平衡濃度(體積分?jǐn)?shù))如下表所示．而實(shí)際從合成塔出來(lái)的混合氣體中含有氨約為15％，這表明

[　　]

A．

表中所測(cè)數(shù)據(jù)有明顯誤差

B．

生產(chǎn)條件控制不當(dāng)

C．

氨的分解速率大于預(yù)測(cè)值

D．

合成塔中的反應(yīng)并未達(dá)平衡

答案：D
解析：

A．表中數(shù)據(jù)為科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)所得，不可能有明顯誤差；B．合成氨連續(xù)操作，不可能對(duì)生產(chǎn)條件控制不當(dāng)；C．平衡的濃度問(wèn)題與速率的大小沒(méi)有直接關(guān)系，若是分解速率的影響，可以通過(guò)條件的改變降低反應(yīng)速率，但事實(shí)是無(wú)論何種條件都低于預(yù)測(cè)值．


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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2011?松江區(qū)模擬）運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．

（1）硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g），混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖所示（曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài)）．根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：
①2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）是
放熱
放熱
反應(yīng)（填吸熱或放熱）；若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，平衡
向左
向左
移動(dòng)（填“向左”、“向右”或“不”）；②若溫度為T(mén)1、T2，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1
＞
＞
K2；若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí)，V正
＞
＞
V逆（填“＞”、“＜”或“=”）
（2）氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用．
①如圖是一定的溫度和壓強(qiáng)下是N2和H2反應(yīng)生成1molNH3過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
．（熱量Q的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示）

（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合態(tài)存在．在25°C下，向0.1mol?L-1的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1mol?L-1硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，向反應(yīng)后的濁液中，繼續(xù)加入0.1mol?L-1的NaI溶液，看到的現(xiàn)象是
白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀
白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀
，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是（用離子方程式表示）
AgCl（s）+I-═AgI（s）+Cl-
AgCl（s）+I-═AgI（s）+Cl-
．
（25°C時(shí)AgCl和AgI的離子積常數(shù)KSP為：KSP[AgCl]=1.0×10-10 mol2?L-2，KSP[AgI]=1.5×10-16 mol2?L-2）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2011?大同模擬）運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如下圖所示（曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài)）．根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：

①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
＜
＜
0（填“＞”或“＜”）；若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，平衡
向左
向左
移動(dòng)（填“向左”、“向右”或“不”）；
②若溫度為T(mén)1、T2，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1
＞
＞
K2；若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí)，v正
＞
＞
v逆（填“＞”、“＜”或“=”）
（2）氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用．
①右圖是一定的溫度和壓強(qiáng)下是N2和H2反應(yīng)生成1molNH3過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
．（△H的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示）
②氨氣溶于水得到氨水．在25℃下，將a mol?L-1的氨水與b mol?L-1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)后溶液中顯中性，則c（NH+4）
=
=
c（Cl-）（填“＞”、“＜”或“=”）；用含a和b的代數(shù)式表示出氨水的電離平衡常數(shù)表達(dá)式
10-7b
a-b
10-7b
a-b
．
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合態(tài)存在．在25℃下，向0.1mol?L-1的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1mol?L-1硝酸銀溶液，有白色沉淀生成．從沉淀溶解平衡的角度解釋產(chǎn)生沉淀的原因是
離子積Qc大于溶度積Ksp（AgCl）
離子積Qc大于溶度積Ksp（AgCl）
，向反應(yīng)后的濁液中，繼續(xù)加入0.1mol?L-1的NaI溶液，看到的現(xiàn)象是
白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀
白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀
，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是（用離子方程式表示）
AgCl（s）+I-═AgI（s）+Cl-
AgCl（s）+I-═AgI（s）+Cl-
．
（已知25°C時(shí)Ksp[AgCl]=1.0×10-14mol2?L-2，Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2?L-2）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）如圖是一定的溫度和壓強(qiáng)下N2和H2反應(yīng)生成lmolNH3過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式（△H的數(shù)值用含字母Q1、Q2的代數(shù)式表示）：
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=2（Q1-Q2）kJ?mol-1
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=2（Q1-Q2）kJ?mol-1

（2）最近一些科學(xué)家研究采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷（能傳遞H+）實(shí)現(xiàn)氮的固定--氨的電解法合成，大大提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率．總反應(yīng)式為：N2+3H2
         通電         
.
(一定條件)
2NH3．則在電解法合成氨的過(guò)程中，應(yīng)將H2不斷地通入
陽(yáng)
陽(yáng)
極（填“正”、“負(fù)”、“陰”或“陽(yáng)”）；在另一電極通入N2，該電極反應(yīng)式為
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3
．
（3）氨氣溶于水得到氨水．在25℃下，將a mol?L-1的氨水與b mol?L-1的鹽酸等體積混合（混合后體積為混合前體積之和），反應(yīng)后溶液顯中性．求25℃下該混合溶液中氨水的電離平衡常數(shù)
b×10-7
a-b
b×10-7
a-b

（4）已知：25℃時(shí)KSP（AgCl）=1.6×l0-10   KSP（AgI）=1.5×l0-16
海水中含有大量的元素，常量元素如氯，微量元素如碘，其在海水中均以化合態(tài)存在．在25℃下，向0.1L0.002mol?L-l的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1L0.002mol?L-l硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，從難溶電解質(zhì)的溶解平衡角度解釋產(chǎn)生沉淀的原因是
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
，向反應(yīng)后的渾濁液中繼續(xù)加入0.1L0.002mol?L-1的NaI溶液，看到的現(xiàn)象是
白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀
白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀
，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是（用離子方程式表示）
AgCl（s）+I-（aq）═AgI（s）+Cl-（aq）
AgCl（s）+I-（aq）═AgI（s）+Cl-（aq）
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
Ⅰ．硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖1所示（曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài)）．

根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：
①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
＜
＜
0．若溫度為T(mén)1、T2，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1
＞
＞
K2；若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí)，v正
＞
＞
v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
②若在恒溫、恒容條件下向上述平衡體系中通He，V正
不變
不變
（填“增大”、“減小”或“不變”）；平衡
不
不
移動(dòng)（填“向左”、“向右”或“不”）．
③若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，V正
減小
減小
，V逆
減小
減小
；平衡
向左
向左
移動(dòng)．
Ⅱ．氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用．
①如圖2是一定的溫度和壓強(qiáng)下是N2和H2反應(yīng)生成1molNH3過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
（△H的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示）．
②工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g） 
催化劑
高溫
2NH3（g）．在一定溫度下，將一定量的N2和H2通入到體積為1L的密閉容器中達(dá)到平衡后．改變下列條件，能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)且平衡常數(shù)不變的是
AB
AB
．
A、增大壓強(qiáng)    B、增大反應(yīng)物的濃度   C、使用催化劑     D、降低溫度
③工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g）
催化劑
高溫
2NH3（g）．設(shè)在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol N2（g）和1.60mol H2（g）．反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡時(shí)，NH3的體積分?jǐn)?shù)為
4
7
．計(jì)算：該條件下N2（g）+3H2（g） 
催化劑
高溫
2NH3（g）的平衡常數(shù)為
200
200
；N2的平衡轉(zhuǎn)化率為
66.7%
66.7%
．
④已知化學(xué)反應(yīng)：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表：
T/℃ 200 300 400
K K1 K2 0.5
400℃時(shí)，在2L的密閉容器中2NH3（g）?N2（g）+3H2（g） 的化學(xué)平衡常數(shù)K的值為
2
2
．當(dāng)測(cè)得NH3和N2、H2的物質(zhì)的量分別為12mol和8mol、4mol時(shí)，則該反應(yīng)的v正（N2）
大于
大于
v逆（N2）（填“大于”、“小于”或“等于”）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義
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（1）硫酸生產(chǎn)過(guò)程中2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），平衡混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖1示，根據(jù)圖回答下列問(wèn)題：
①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
 
0（填“＞”或“＜”），若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氬氣，該反應(yīng)的正反應(yīng)速率將
 
（填“增大”“減小”或“不變”）；
②若A、C兩點(diǎn)反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1，K2，則K1
 
K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）圖2是一定的溫度和壓強(qiáng)下工業(yè)上合成1molNH3過(guò)程中能量變化示意圖．
①請(qǐng)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式
 
（△H的數(shù)值用含字母Q1、Q2的代數(shù)式表示）
②氨氣溶于水得到氨水，在25℃下，將a mol?L-1的鹽酸與b mol?L-1的氨水等體積混合，反應(yīng)后溶液顯中性，則c（Cl-）
 
c （NH4+）（填“＞”、“＜”或“=”）；用含a和b的代數(shù)式表示出該混合溶液中氨水的電離平衡常數(shù)
 
．

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