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考点26 合成氨条件的选择考纲要求综合应用化学反应速率和化学平衡原理，选择合成氨生产的适宜条件，了解应用化学原理解决化工生产实际问题的思路、方法。考点透视1、合成氨反应特点：可逆反应 放热 气体体积减小2、目的：尽可能加快反应速率和提高反应进行的程度3、原则：即要注意外界条件对二者影响的一致性，又要注意对二者影响的矛盾性即要注意温度、催化剂对速率影响的一致性，又要注意催化剂的活性而对温度的限制即要注意理论生产，又要注意实际可能性。适宜条件：5000C，铁触煤，21075107Pa循环操作过程（N2与H2体积比为1：3）4、适宜条件：（1）温度：500 兼顾反应速率和催化剂的活性（2）压强：20MPa50MPa 考虑设备材料、成本等（3）催化剂：铁触媒（4）浓度：主要采取冷凝、分离出液态氨，减小氨的浓度5、合成氨工业简述 原料：空气、燃料（煤、天然气、石油）、水反应：H2O（g）+C=CO+H2H2O（g）+CO=CO2+H2N2+3H2=2NH3设备：氨合成塔、氨分离器过程：原料气制备净化压缩合成分离全成氨的简要流程示意图如下：6、合成氨前景展望:期待新材料出现推动合成氨工业发展生物固氮生产氨的新途径难点释疑1、转化率和产率问题：反应物的转化率=100% 产品的产率= 100%（1） 对于有多种物质参加的可逆反应mA（g）+ nB（g）pC（g）来说，增大A的浓度，B的转化率一定增大，而A的转化率是减小的。（2）等温、等体积条件下，对于只有一种反应物的反应来说，要视反应前后气体的计量系数而定。如对：2HIH2（g）+ I2（g），无论增大还是减小HI的浓度，HI的转化率都不变；对：2NH3（g） N2+3H2来说，增大NH3的浓度，NH3的转化率减小；对2NO2 N2O4来说，增大反应物的浓度，转化率增大。2、反应前后混合气体平均式量的变化：（1）对与全气体的可逆反应：若改变条件平衡向气体体积增大的方向移动，则混合气体的平均式量减小；若改变条件使平衡向着气体体积缩小的方向移动，则则混合气体的平均式量增大；若是前后气体体积不变的可逆反应，无论平衡如何移动，平均式量不变。（2）对于非全气体参加的可逆反应来说：混合气体的平均式量变化与计量系数有关，也与起始加入各物质之间配比有关，平均式量增大、减小还是不变视具体情况而定。如：A（g）B（g）+ C（g）+ D（s），平衡正向移动混合气体平均式量一定减小。而：A（g）+ B（s） C（g）+ D（g）平衡正向移动混合气体式量增大还是减小，需根据具体条件讨论确定。命题趋势 近两年高考试题中，虽然直接考合成氨生产条件、生产流程的考题并不多见，但是合成氨知识毕竟是化学反应速率和化学平衡理论知识与生产实际相结合的典范。其生产条件综合选择方法、产品产率的分析方法在高考题中均有体现。不论是上海、江苏还是广东高考试题中，都把工业生产中流程图的阅读、理解，产品成分分析和废物综合利用等作为考查学生能力的重要手段。这说明合成氨条件的选择只是一个素材，提高学生分析和解决生产实际中问题的能力才是根本，也是高考要考查的目的。 本节考查的重点主要集中在：1、合成氨工业与硝酸工业、纯碱工业之间的联系（靠NH3）2、合成氨工业产品产率的分析方法3、将化学原理应用于分析解决生产实际问题的能力，在化工生产中增强经济效益和社会效益的意识。典型例析【例1】体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的SO2和O2在相同温度下发生反应：2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为P%，则乙容器中SO2的转化率（ ）A等于P% B.大于P% C.小于P% D.无法判断【答案】根据题意,甲、乙两容器可设为如上图所示装置. 2SO2(g) +O2（g）=2SO3（g）是一气体总物质的量减小的反应.甲容器体积保持不变,压强变小,乙容器保持压强不变,体积减小,达到平衡转化为状态丙,假设乙中的的活塞不移动,达到平衡时乙中压强小于丙中压强,因此丙中SO2转化率大于乙中SO2转化率.如甲乙两个容器的体积、温度相同，达到平衡时，甲、乙两容器中存在的为等效平衡，SO2的转化率相等，所以丙中SO2转化率大于甲中SO2转化率。【答案】B【例2】同温同压下，当反应物分解8%时，总体积也增加8%的是（ ）A.2NH3(g)=N2+3H2(g)B.2NO(g)=N2(g)+O2(g)C.2N2O3(g)=4NO2(g)+O2(g)D.2NO2(g)=2NO2(g)+02(g)【解析】反应物分解时气体总体积增加,说明正反应是气体系数增大的反应,B不合格.仔细琢磨所给的两个数据,可以得出产物系数与反应物系数之差值等于反应物系数对照选项,答案为A.【答案】A【例3】在一固定体积的密闭容器中,可逆反应:A(g)+B(g)=X(g)符合图()(t是时间)所示关系,由此推断关于图()(T是温度)的正确说法A.P3P4 y轴表示A的转化率B.P3P4 y轴表示B的体积分数C.P3P4 y轴表示混合气体的密度D.P3P4 y轴表示混合气体的平均摩尔质量【解析】由图()可知:从T1、P1和T1、P2曲线可知P1P2，从T2、P2和T1、P2曲线可知T1T2，再结合勒沙特原理对图像中平衡段C%进行分析，压强越大，C%增多。说明平衡正向移动，1+1X，正是一个体积缩小的反应；温度升高，C% 的量降低，平衡向左移动，Q 0正向反应是一个放热反应，不难分析A、D正确。学生很可能选C，是没有注意题目中指出的“固定体积的密闭容器”，无论平衡向什么方向移动，质量不变，因而密度不变。【答案】AD【例4】t0C时在1L密闭容器中加入1molN2和3molH2,当反应N2+3H2=2NH3,达到平衡时,混合气体中的N2、H2、NH3分析为A、B、Cmol，仍在t0C，若只改变起始物的加入量，用x、y、z表示时，应满足的条件是：（1）x=0，y=0 x= .（2）若x=0.75mol,则y= .（3）x、y、z应满足的一般条件，用含x、y、z的方程式表示 .【解析】由于化学平衡状态的建立反应途径无关,能达到同一平衡状态必能退到相同起始态(通常选定为有一种或几种生成物浓度为零的状态).选定该初始状态为:n(NH3)=0; n(N2)=1mol;n(H2)=3mol( 1 )当x=0,y=0时,只有z=2mol才能退到选定的初始状态( 2 )当x=0.75mol时,只有加入的NH3完全分解产生0.25molN2时,才有可能退到选定的初始状态为:故:x=0.5mol,y=3mol-3/20.5mol=2.25mol( 3 )与前同理,可得:2X+Z=2; 2Y+3X=6答案(1)2mol (2)2.25mol 0.5mol (3)2x+z=2 2y+3x=6【例5】合成氨工业通过测定反应前后混合气体的密度来确定氨的转化率,某工厂测得合成塔中N2、H2混合气体的密度为0,5536g-1,反应后混合气体的密度为0.693gL-1,则该合成氨厂H2的转化率为 .【解析】根据N2+3H2=2NH3设起始时总物质的量为1molN2为xmol,H2为(1-x)mol,依题意有:28x+2(1-x)=0.553622.4 x=0.4mol H2为0.6mol又设0.4molN2有ymol反应,则H2有3ymol反应n(总)=0.4-y+0.6-3y+2y=(1-2y)mol反应前后,气体质量守恒,则:122.40.5536=(1-2y)22.40.693y=0.1 N2的转化率=100%=50%【答案】50%【例6】在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应,各物质的起始加入量如下:A、B、C均为4.0mol,D为6.5mol,F为2.0mol,设E为xmol,当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好在反应器的正中位置.A（g）+B（g）2C（g）D（g）+2E（g）2F（g） (1)若x=4.5,则右侧反应在起始向 (填“正反应”或“逆反应”)方向进行,欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大值应小于 .(2)若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达到平衡时,A的物质的量是否相等?其理由是 . (1)左侧恒有12mol气体,右侧开始有(8.5+X)mol气体,平衡时应有12mol气体.因为隔板处于中间,两边分子数相等.当x=4.5时,8.5+x=1312,故右侧反应向分子数减少的正反应方向进行.【解析】为维持右侧反应在起始时间向正反应方向进行,对x的取值有具体要求:D(g) +2E(g) =2F(g) 气体减少1mol 2mol 2mol 1mol6.5mol xmol 2mol (8.5+x-12)mol可见反应了(x-3.5)molD 2(x-3.5)mole因为各种反应不能消耗尽. 0x-3.56.5 解得3.5x7.0 02(x-3.5)x (2)因为发生变化时,反应器的温度亦发生变化,当x分别为4.5和5.0时,这两种情况是在不同温度下达到平衡的,因此平衡状态不同,A的物质的量也就不同.【答案】(1)正反应,7 (2)见解析【例7】把氨气和氢气以1:1的物质的量比混匀后分成四等分,分别同时充入A、B、C、D四个装有催化剂的真空容器中（容器的容积而定），在保持相同温度的条件下，四个容器中的合成氨反应相继达到平衡状态。分析表中数据后回答问题（用A、B、C、D填空）容器代号ABCD码 平衡时混合物的平均相分子质量1617平衡时N2的转化率20%平衡时H2的转化率30%（1）都达到平衡时 中，NH3所占比例最大。（2）达平衡耗时最大的是 。（3）容器容积由小到大的顺序是 。【解析】先求出平衡时同物质的转化率，转化率越大，说明压强越大，体积越小，浓度越大，反应速率越快，达到平衡时间越短。N2 + 3H2 = 2NH3起始（mol） 1 1 0变化（mol） x 3x 2x平衡（mol） 1-x 1-3x 2x由M=16得XC=0.0627，同理得XD=0.12由N2%=100% 得XB=0.1而XA=0.2N2的转化率XAXDXBXC 所以体积:VAVD VBVC速率VAVDVBVC达到平衡所需时间: TaTDTBTC【答案】(1)A (2)C (3)ADBCMN（）（）气体的平均相对分子质量0时间t0（）23（12分）如图，在恒压密闭容器M中加入2 mol A和2 mol B，起始时容器体积为V L，发生如下反应并达到化学平衡状态：2 A(?)B(?)x C(g)；H0平衡时A、B、C的物质的量之比为134，C的物质的量为 y mol。根据题中数据计算，x _、y _；如图，在体积为V L的恒容密闭容器N中发生上述反应（其它条件相同），测得反应过程中气体的平均相对分子质量随时间的变化如图（t0时达平衡），平衡时容器中C的物质的量为z mol。由于反应物A、B的状态未知，则z和y的大小也不确定，请在下表中填入A、B的状态与z、y的大小之间的关系（仿照情形、可不填满）：可能的情形A、B是否为气态z与y的大小关系M(B)与M(C)的大小关系（M表示摩尔质量）AB是不是z y前面的结论与此无关【解析】（1）根据起、变、平“三段式”计算方法易得x=2，y=1.6，过程略。（2）本题中A、B状态未知，但不论A、B状态如何，此反应过程中混合气体一定要逐渐增大，有以下几种可能：（1）2A（g）+ B（g） 2C（g），只要反应正向进行，气体平均式量就能逐渐增大，故与M（B） 、M（C）大小无关。达到平衡后，气体压强减小，压强小于I中，故c物质的量减小，xy。（2）2A（g）+ B（s） 2C（g），只要反应正向进行，气体平均式量就能逐渐增大，故与M（B） 、M（C）大小无关。达到平衡后，气体压强不变，压强等于I中，故c物质的量等于I中，x = y。（3）2A（s）+ B（g） 2C（g），要使反应正向进行时，气体平均式量能逐渐增大，说明反应前的气体式量小，反应后气体的式量大，故M（B）M（C） 。达到平衡后，气体压强增大，压强大于I中，使平衡逆向移动，故c物质的量小于I中，x y。（4）若：2A（s）+ B（s） 2C（g），反应前后始终只有气体C，故气体式量一直不变，与本题无关。过关检测1.关节炎病因是在关节炎滑液中形成尿酸钠晶体,尤其在寒冷季节易透发关节病痛,其化学机理为:Hur+H2O=Ur-+H2O+尿酸 尿酸离子Ur-(aq)+Na+(aq)=NaUr(a)下列对反应叙述中正确的是( )A.反应的H0 B.反应的H0C.升高温度平衡向正反应方向移动D.降低压强平衡向正反应方向移动2.在体积不变的密闭容器中,发生反应:a(g)+B(g)=XC(g); H=Q,该反应有如图关系曲线,试判断下列说法正确的是( )A.p1p2 ,x2 B.p1p2 ,x2C.T2T1 ,Q0D.T2T1 ,QO3.对于某一已经建立平衡的可逆反应,当条件改变或采取某些措施时使平衡向正反应方向移动,以下叙述中正确的是( )生成物的质量分数一定增大生成物的产量一定增加反应物的转化率一定增大反应物的浓度一定降低正反应速率一定大于逆反应速率一定使用催化剂A. B.C. D.4.在一个密闭、恒容的容器中进行下列反应:4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在一定的条件下达到平衡,现向反应容器中通入少量的氯化气体,产生的结果是( )A.容器内压强增大 B.原平衡不受影响C.正反应速率增大 D.NO浓度降低5可逆反应3A(g)=3B+C; H0随着温度的升高,气体平均相对分子质量有变小趋势,则下列判断中正确的是( )A.B和C可能都是固体B.B和C一定都是气体 C.正反应速率增大D.B和C可能都是气体6.在A2(气)+B2(气)=2AB(气);H0反应达平衡后,下图压强(P)或(T)与生成物的含量(AB%)的变化曲线,其中符合勒沙特列原理的是( )7.在体积、温度都相同的条件下有下列反应:2A(气)+2B(气)=C(气)+3D(气).现分别从两条途径建立平衡:.A、B的起始物质的量均为2mol.C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol,以下叙述中正确的是A.、两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成相同.B.、两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成不同C.达平衡时, 途径的反应速度VA等于途径的反应速率VBD.达平衡时, 途径所得混合气的密度为途径所得的混合气密度的1/28.在合成氨工业中,实施下列目的的变化过程中与平衡移动无关的是( )A.为增加NH3的日产量,不断将氨分离出来B.为增加NH3的日产量,使用催化剂C. 为增加NH3的日产量,采用5000C左右高温D. 为增加NH3的日产量,而采用2107pa-5107Pa压强9在图中两个相同的容器分别充入N2（甲容器中）和NO2（乙容器中），在常温常压下，甲、乙两容器的活塞均停在I处（图中虚线部分），当用处国缓慢推活塞到II处时外力对容器所做的功的关系是：A.W甲W乙B.W甲W乙C.W甲W乙D.无法比较10.在一密闭容器中,反应AA(g)=bb(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则( )A.平衡向正反应方向移动B.物质A的转化率减少了C.物质B的物质分数增加了D.ab11对反应2NO2(气)=N2O4(气),在一定条件下达到平衡.在温度不变时,欲使的比值增大,应采取的措施是( )A.体积不变,增加NO2的物质的量B.体积不变,增加民N2O2的物质的量C.使体积增大到原来的2倍D.充入N2,保持压强不变12.在一定的容器中充入2molA和1molB发生反应:2A(气)+B(气)=XC(气),达到平衡后,C的体积分数为W%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A:0.6mol、B:0.3mol、C:1.4mol充入容器,达到平衡后,C的体积分数仍为W%,则X的值为( )A.只能为2 B.只能为3 C.可能是2,也可能是3 D.无法确定13.下图表示反应A(气)+B(气)=N(气);HO在不同条件下反应混合物中C的百分含量和反应过程所需时间的关系曲线.下列有关叙述正确的是( )A.a表示有催化剂,b表示无催化剂B.若其它条件相同,a比b的温度高C.反应由正反应开始D.反应由逆反应开始14.某温度下，反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)+Q，在带有活塞的密闭容器中达到平衡，下列说法中正确的（ ）C）A.体积不变，升温正反应速率减小B.温度、压强均不变，充入HI气体，开始时正反应速率增大C.温度不变，压缩气体的体积，平衡不移动，颜色加深D.体积、温度不变，充入氦气后，正反应速率将增大15.在一定条件下的密闭容器中A、B两种物质进行反应2AB3C，三者均为气体，下列说法不正确的是（ ）BA、应开始时正反应速率最大，逆反应速率为零B、应的进行，正反应速率逐渐减小，最后为零C、应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后不变D、随反应的进行，以A的浓度变化表示的此反应的速率，逐渐减小，最后为零16.在一密闭容器中，反应mA(g)+nB(s) 3C(g)达到平衡时，测得C(A)为0.5 mol/L；在温度不变的情况下，将容积增大一倍，当达到新的平衡时，测得C(A)为0.3 mol/L，则下列判断正确的是（ ）A混合气体密度一定减小 B平衡一定向逆反应方向移动C化学计量数：m+n3 D物质C的体积分数增加了17.已知：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)H=一92.4kJ/mol，在相同温度下，向一密闭容器中通人0.6mol N2、1.8mol H2和0.8mol NH3达平衡时反应的热效应(即放出或吸收的热量)为QlkJ；向另一体积相同的密闭容器中通入O.5mol N2和1.5mol H2、lmol NH3，达到平衡时反应的热效应为Q2kJ，则下列判断一定错误的是（ ）A.Q2Ql92.4 B.Q1=Q2=92.4 CQ1Q292.4 DQ1=Q292.418.T时，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中A、B、C浓度变化如图（）所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图（）所示，则下列结论正确的是（ ）A在（t1+10）min时，保持其他条件不变，增大压强，平衡向逆反应方向移动B其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且A的转化率增大CT时，在相同容器中，若由0.4mol/L A、0.4mol/L B和0.2mol/L C反应，达到平衡后，C的浓度仍为0.4mol/LD（t1+10）min时，保持压强不变，通入稀有气体，平衡向逆反应方向移动19一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g) + B(g) 3C(g)，若反应开始时充入2 mol A和2 mol B，达平衡后A的体积分数为a %。其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a %的是 （ ）A2 mol C B2 mol A、1 mol B和1 mol He（不参加反应）C1 mol B和1 mol C D2 mol A、3 mol B和3 mol C20.下列不能用勒夏特列原理解释的是（ ）A.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气B.500比室温更有利于合成氨C.啤酒瓶塞打开后产生大量泡沫D.汽车尾气安装高效催化剂可以提高尾气的处理效果21某化学反应2A B+D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：表1A的浓度（mol-1）随反应时间的变化实验序号温度/0C时间/min010203040506018001.00.80.670.570.500.500.502800C20.600.500.500.500.500.503800C30.920.750.630.600.600.6048201.00.400.250.200.200.200.20根据上述数据,完成下列填空:(1) 在实验1,反应在10min至20min时间内平均速率为 mol/(Lmin).(2)在实验2,A的初始浓度C2= mol/L,反应经20min就达到平衡,可推测2中还隐含的条件是 .(3)设实验3的反应速率为V3实验1的反应速率为V1,则V3= V1(填、),且C3= 1.0mol/L(填、).(4)比较实验4和实验1,可推测该反应是 反应(选填吸热、放热).理由是 .22.在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行反应A（g）+B（g）=C（g）。已知加入1molA和2molB，在达到平衡后生成了amolC，此时C在平衡混合体中的体积分数为。在相同的实验条件下，回答下列问题：（1）若往同一容器中加入2molA、4molB，达到平衡后，C的物质的量为 mol，此时C在平衡混合气体中的体积分数将 （填“大于”“小于”或“等于”）。（2）若往同一容器中加入了0.5amolC,若要求平衡后C的物质的量为0.5amol,平衡后C的体积分数仍为,则还应往容器中加入A mol,加入B mol.（3）若往同一容器中加入2molA，6molB，若要求平衡后C的体积分数仍为，则应另入C mol，平衡后C的物质的量为 mol。 单元检测一、选择题1与稀盐酸反应（放热反应）生成的量与反应时间的关系如下图所示下列结论不正确的是 （ ）A反应开始2分钟内平均反应速率最大B反应4分钟后平均反应速率最小C反应开始4分钟内温度对反应速率的影响比浓度大D反应在第2min到第4min间生成的平均反应速率为2一定温度下，某密闭容器中的反应为：aX（g）+bY（g） cZ（g）+dW（g），经5min达到平衡，X减少n mol/L，Y减少n/3mol/L，Z增加2n/3mol/L。若将体系压强增大，W的百分含量不发生变化，则为( )（ ）A3:1:2:1B1:3:2:2C1:3:1:2D3:1:2:23下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ） A氨水应密闭保存，放置于低温处B在硫酸亚铁溶液中，加入铁粉以防止氧化变质C生产硝酸的过程中使用过量空气以提高氨气的利用率D实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气4一定条件下，往容积恒定的密闭容器中投入2molA和1molB，发生可逆反应： 2A（g）+B(g) C(g)+D(s)，达到平衡时，测得压强为原压强的5/6，则A的转化率为（ ）A25%B40% C50% D75%5可以充分说明反应P（g）+Q（g） R（g）+S（g）在恒温下已达到平衡的是（ ）A反应容器内的压强不随时间改变B反应容器内P、Q、R、S四者共存CP的生成速率和S的生成速率相等D反应容器内的气体总物质的量不随时间变化6一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应：xA(g)+yB(g) zC(g)；HzCB的转化率提高 DC的体积分数增加7在4L密闭容器中充入6molA气体和5molB气体，在一定条件下发生反应：3A(g)+B(g) 2C(g)+xD(g)，达到平衡时，生成了2molC，经测定D的浓度为0.5molL1，下列判断正确的是（ ）Ax=1BB的转化率为20%C平衡时A的浓度为1.50molL1D达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%8在一个固定容积的密闭容器中充入2mol NO2,一定温度下建立如下平衡：2NO2 N2O4，此时平衡混合气中NO2的体积分数为x%，若再充入1mol N2O4，在温度不变的情况下，达到新的平衡时，测得NO2的体积分数为y%，则x和y的大小关系正确的是（ ）Axy Bxy Cx=y D不能确定9在一密闭容器中充入2molA和lmolB发生反应：2A(g)+B(g) xC(g)，达到平衡后，C的体积分数为W，若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A 0.6mol、B 0.3mol、C 1.4mol充入容器达到平衡后，C的体积分数仍为W，则x的值为（） A.2 B.3 C可能是2，也可能是3 D无法确定 10反应2AB；H=Q，在不同温度和压强改变的条件下，产物AB的质量分数AB生成情况如下图：a为500时的情况；b为300时的情况；c为反应在300时从时间开始向容器中加压的情况则下列叙述正确的是 （ ）A、及AB均为气体，Q0BAB为气体，、中至少有一种为非气体，Q0CAB为气体，、中有一种为非气体，Q0DAB为固体，、中有一种为非气体，Q011已知某温度下，N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）；H=92.4kJ/mol恒温、恒容且体积相同的两个密闭容器A、B，A中通入1molN2、3molH2，B中通入0.5molN2、1.5molH2，反应一段时间后，测得两个容器中气体密度均不发生变化。下列判断正确的是（ ）A A中吸热92.4kJB BB中放热46.2kJC A中热量变化值一定大小B中2倍DA、B中均已达到平衡状态12反应3X(g)+Y(g) Z(g)+2W(g)在2L密闭容器中进行，in后Y减少了0.1mol，则此反应的平均速率v为（ ）ABC.D13如图所示，反应2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）；HP2） 下达到平衡时，混合气中SO3的体积（SO3）随温度变化的曲线应为（ ）14在容积固定的密闭容器中存在如下反应： A(g)+3B(g) 2C(g)； H0)某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是（ ） I II IIIA图I研究的是t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响B图II研究的是t0时刻加入催化剂后对反应速率的影响C图III研究的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高D.图III研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较低二、填空题26.恒温下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2 (g) + 3 H2(g) 2NH3(g) （1）若反应达平衡时某时刻t时，nt (N2) = 13mol，nt (NH3) = 6mol，计算a的值 （2）反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L(标况下)，其中NH3的含量(体积分数)为25%。计算平衡时NH3的物质的量。 （3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比（写出最简整数比，下同），n(始)n(平) = 。 （4）原混合气体中，ab = 。 （5）达到平衡时，N2和H2的转化率之比，(N2) (H2)= 。 （6）平衡混合气体中，n(N2)n(H2)n(NH3) = 。27、将物质的量均为2.00mol的物质X、Y混合，发生如下反应：2X+Y 2W. 在反应过程中W的物质的量分数随温度变化如图所示： （1）T0对应的V正和V逆的关系是 . （2）此反应的正反应为 热反应. （3）A、B两点正反应速率的大小关系是 . （4）温度TT0时，W%逐渐增大的原因是 . （5）若B点的W的物质的量分数为40.0%，则参加反应的X的物质的量为 （保留3位有效数字）.28、在完全满足可逆反应：2H2O（g） 2H2+O2， 2CO+O2 2CO2能顺利进行的条件下，将2molH2O（g）和2molCO充入1L密闭容器中，使其发生反应。 （1）当上述两个反应达到平衡时，至少要知道两种气体的平衡浓度才能计算出平衡时混合物的组成，但这两种气体不能同时是 和 ，或 和 （填它们的分子式）。 （2）若平衡时，O2和CO2的物质的量分别为a mol和b mol ，则n(H2O)平为 mol （用含a、b的代数式表示）。29、在1273k时在体积为1L的密闭容器中测得可逆反应：Fe(S)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)达到化学平衡状态时，试解答下列问题： （1）每生成1.00mol H2时，需通入水蒸气物质的量为多少？ （2）在1273k时，若向上述密闭容器中投入0.80mol还原铁粉，通入1.00 mol水蒸气，当达到化学平衡状态时，求密闭容器中各组分物质的量。 （3）在1273K时，上述密闭容器中只有0.30mol还原铁粉，当通入1.00mol的水蒸气，求反应后密闭容器中存在那些组分，各组分物质的量是多少？此时密闭容器中状态是否达到化学平衡状态？30在一定条件下可发生反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）。现取3L二氧化硫和6L氧气混合，当反应达到平衡后，保持温度和压强不变，测得混合气体的体积减小10%。求：(1)二氧化硫的转化率。(2)平衡混合气体中三氧化硫的体积分数。 31. 在一个容积固定的反应器中，有一可左右滑动的密封隔板，左、右两侧分别进行如下可逆反应：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)； 3 Fe(s)+4 H2O(g)Fe3O4(s)+ 4 H2(g)。左侧中加入SO2、O2、SO3的物质的量分别为xmol、3.25mol、1mol；右侧中加入9 mol的水蒸气和适量的铁粉（忽略铁粉体积对容器体积的影响）。当x在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器位置2处。请填写以下空白：1234若x=1.5，则左侧反应在起始时向 (填“正反应”或“逆反应”)方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行，则x的取值范围是 。若x=2，则左侧反应在起始时向 (填“正反应”或“逆反应”)方向进行，平衡时混合气中SO2所占的体积分数为 。欲使起始反应维持向该方向进行，则x的最大值应小于 。
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