合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，目前工业上用氢气和氨气直接合成氨。
（1）固氮一直是科学家致力研究的要课题，有关热力学数据如下：
| 反应 | 大气固氮N2（g）+O2（g）⇌2NO（g） | 工业固氮N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g） | ||||
| 温度/℃ | 25 | 2000 | 25 | 350 | 400 | 450 |
| 平衡常数K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 1.847 | 0.504 | 0.152 |
小于
小于
工业固氮（填“大于”或“小于”）。（2）N2（g）与H2（g）反应的能量变化如图1所示，则N2（g）与H2（g）反应制备NH3（g）的热化学方程式为：
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH=-132kJ/mol
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH=-132kJ/mol
。
（3）T℃时，在2L恒容密闭容器中加入1.2molN2和2molH2模拟一定条件下工业固氮[N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）]，体系中n（NH3）随时间的变化如图2所示；
①前2分钟内的平均反应速率v（NH3）=
0.1125
0.1125
mol•L-1•min-1；②有关工业固氮的说法正确的是
B
B
（选填序号）；A．使用化剂可提高反应物的转化率
B．循环使用N2、H2可提高NH3的产率
C．温度控制在500℃左右有利于反应向正方向行
D．增大压强有利于加快反应速率，所以压强越大越好
③T℃时，该反应的平衡常数为
6.25
6.25
。（4）研究表明某些过渡金属催化剂可以加速氨气的分解，某温度下，用等质量的不同金属分别催化等浓度的氨气，测得氨气分解的初始速率（单位：mmol/min）与化剂的对应关系如表所示。
| 催化剂 | Fe | Pd | Ru | Rh | Pt | Ni |
| 初始速率 | 0.5 | 1.8 | 7.9 | 4.0 | 2.2 | 3.0 |
Fe
Fe
（填化学式）。【答案】小于；N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH=-132kJ/mol；0.1125；B；6.25；Fe
【解答】
【点评】
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发布：2024/10/11 14:0:2组卷：14引用：5难度：0.5
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1．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 -
2．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 -
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
