近年来，随着化石燃料的大量消耗和CO2等温室气体的大量排放，氨的无碳燃料属性引起重视。低能耗高效率合成氨技术的开发是实现氨燃料化利用的基础，基于Al2O3载氮体的碳基化学链合成氨技术示意图如图。
（1）总反应的热化学方程式为 3C（s）+N2（g）+3H2O（l）═3CO（g）+2NH3（g）△H=+434kJ/mol3C（s）+N2（g）+3H2O（l）═3CO（g）+2NH3（g）△H=+434kJ/mol。
（2）有利于提高反应Ⅱ平衡转化率的条件为 DD（填标号）。
A．高温高压
B．高温低压
C．低温高压
D．低温低压
（3）在温度为T、固定容积为VL、p0=100kPa条件下进行反应Ⅰ，平衡时氮气转化率为50%，则N2压强为 25kPa25kPa，分压平衡常数Kp=1687516875kPa2。
（4）60℃、100kPa条件下，反应Ⅱ中溶液pH随时间变化如图，120min～180min持续收集到氨气，但溶液pH几乎不变的原因是 溶液中氨水浓度达到饱和溶液中氨水浓度达到饱和。
（5）为探究反应Ⅱ中15min时反应速率突然加快的原因，利用计算机模拟反应Ⅱ的反应路径如图。
①比较不同路径，路径1能垒较低的原因是 O-H键O-H键的键能大于 Al-H键Al-H键的键能。
②15min时反应速率突然加快的原因是 AlN与水结合后，生成氨水，氨水电离出OH-对反应Ⅱ具有催化作用AlN与水结合后，生成氨水，氨水电离出OH-对反应Ⅱ具有催化作用。
（6）与传统的催化合成氨反应相比，碳基化学链合成氨的优势有 ABDABD（填标号）。
A．能够规避N2和H2在催化剂表面竞争吸附的问题
B．原料成本低，能耗低，产物无需分离，可获得CO副产物
C．规避了催化合成氨的热力学和动力学矛盾，兼顾较高的反应速率和较大的反应限度
D．释氮反应对温度要求不高，相对低的温度能够缓解NH3分解，有利于NH3的收集
【答案】3C（s）+N2（g）+3H2O（l）═3CO（g）+2NH3（g）△H=+434kJ/mol；D；25kPa；16875；溶液中氨水浓度达到饱和；O-H键；Al-H键；AlN与水结合后，生成氨水，氨水电离出OH-对反应Ⅱ具有催化作用；ABD
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：18引用：1难度：0.5
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1．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
2．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时，向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只发生反应2CH4（g）⇌C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
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