试题分析:(1)由该反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=—92.4kJ/mol可以看出:该反应的正反应为气体体积减小的放热反应。根据平衡移动原理:升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动。即向逆反应方向移动。而化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各生成物的浓度的幂指数的乘积与各反应物浓度幂指数乘积的比。升高温度,平衡向逆反应方向移动,化学平衡常数减小。所以K1>K2。(2)该反应是从正反应方向开始的,所以随着反应的进行,N2的浓度逐渐减小,其含量也在不断降低,当反应达到平衡时达到最小值。此后,随着反应温度的升高,化学平衡逆向移动,N2的浓度逐渐增大,其含量也在不断增多。由于T3比T2时多,说明T3的状态丙是已经达到平衡状态的,T2时是否达到平衡状态不能确定。若三者都达到平衡状态。由于温度T1< T2<T3。升高温度,化学平衡向逆反应方向移动,N2的转化率降低。所以在都达到平衡状态时,N2转化率最低的是丙。(3)反应从正反应方向开始,由于在B点后达到了平衡状态,而A点还没有达到平衡状态,所以A点的正反应/速率 (CO2)>B点的逆反应速率 (CO2)。在反应开始时,假设CO2与NH3的物质的量均为1mol.在反应过程中CO2消耗的物质的量为x,则NH3消耗量为2x,产生的水蒸气的物质的量为x,平衡时这三种气体的物质的量为(1-x)mol;(1-2x)mol; xmol.因为在平衡时NH3的含量为20%.所以 ;解得 。所以NH3平衡转化率为 ×100%=75%。给三个方程式进行编号。①N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=—92.4kJ/mol,②2H2(g)+O2(g) 2H2O(1) △H = -571.6kJ/mol; ③N2(g)+O2(g) 2NO(g)△H =+180kJ/mol。②×3-①×2-③×3.整理可得:6NO(g)+4NH3(g)=5N2(g)+6H2O(l) ΔH=-2070KJ/mol。(5)氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水,试写出该反应的化学方程式4NH3+5O2 4N2+6H2O。在燃料电池中,通入燃料的电极为负极,通入氧气的电极为正极。在碱性条件下,通人氨气的电极发生的电极反应式为2NH3+ 6e-+6OH-= N2+6H2O。通入O2的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。 |