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    (12分)氨在国民经济中占有重要的地位，请参与下列探究。
    （1）生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。
    C(s) + H2O(g)H2(g) + CO(g)， ΔH =" +131.3" kJ·mol－1，ΔS =" +133.7" J·mol－1·K－1
    该反应在低温下能否自发进行       （填：“能”或“否”）。
    （2）已知在400℃时，N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g)的K=0.5,
    ①2NH3(g)N2 (g)+ 3H2(g)的K=      （填数值）。
    ②400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v(N2)正       v(N2)逆（填：＞、＜、＝、不能确定）
    （3）在三个相同容器中各充入1 molN2和3molH2，在某一不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化曲线如下图。下列说法正确的是       （填字母）。

    A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1
    B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且P1＞P2
    C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2
    D．图Ⅱ可能是同温同压下，催化剂性能，1＞2

    （1）否   （2）①2  ② =  （3）D

    解析试题分析：（1）△H-T△S＜0，反应自发进行。根据题目数据，低温时（T过小）△H-T△S＞0，反应不能自发进行。   （2）K=1/0.5=2；此时N2、H2、NH3的物质的量浓度分别为4mol/L、2mol/L、4mol/L，C(N2)C(H2)3 /C(NH3)2=2,即处于平衡状态 （3）该题图像有两个关键，一抓拐点，拐点的横坐标越小，说明达到平衡所需时间短反应速率快，由此温度高、压强大或者使用了催化剂；一抓水平线，水平线的纵坐标越大氨气体积分数越高，反应越正向进行。
    考点：化学反应进行的方向、化学平衡图像和化学平衡常数
    点评：本题综合性强，是高考中的热点考题，主要考查学生的分析问题，解决问题的能力。

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    氨在国民经济中占有重要的地位，2008年，我国氨产量接近500万吨．下图是合成氨的简要流程．

    （1）下表是空气中部分气体的沸点．将空气液化加热分馏，依据下表数据判断，最先气化得到的气体是
    氦气
    氦气
    ．
    气体名称 氨气 氧气 氦气 氖气 氩气 氪气 氚气
    沸点/℃ -196 -183 -269 -264 -186 -153 -108
    （2）天然气、重油、煤都可以与水反应制得氢气．下表是某合成氨厂采用不同原料的相对投资和能量消耗．
    原料 天然气 重油 煤
    相对投资费用 1.0 1.5 2.0
    能量消耗/J?t-1 28×109 38×109 48×109
    ①依据上表信息，你认为采用
    天然气
    天然气
    为原料最好．
    ②请写出甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳的化学方程式：
    CH4+H2O
     催化剂 
    .
    高温
    CO+3H2
    CH4+H2O
     催化剂 
    .
    高温
    CO+3H2
    ．
    ③已知C（s）、CO（g）和H2（g）完全燃烧的热化学方程式分别为：
    C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-394kJ?mol-1；
    2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ?mol-1；
    2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-484kJ?mol-1；
    试写出由C于水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式
    C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131kJ?mol-1
    C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131kJ?mol-1
    ．
    （3）下表是在某种催化剂作用下用体积比为1：3的氮、氢混合气反应应达到平衡时的一些实验数据．
    NH3含量%
    压强/MPa


    温度/℃    		 0.1 10 20 30 60 100
    200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8
    300 2.2 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
    400 0.4 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
    500 0.1 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
    600 0.05 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4
    ①依据表中数据判断，合成氨反应N2+3H22NH3的△H
    ＜
    ＜
    （填“＞”、“＜”或“无法判断”）0，请简要说明理由
    相同条件下，升高温度，NH3含量减小，平衡左移，逆反应吸热，正反应放热
    相同条件下，升高温度，NH3含量减小，平衡左移，逆反应吸热，正反应放热
    ；
    ②该反应的化学平衡常数表达式为
    c2(NH3)
    c(N2)?c3(H2)
    c2(NH3)
    c(N2)?c3(H2)
    ．
    ③在300℃、10MPa下，合成氨反应达到平衡时，混合气体的体积是反应开始时的
    0.66
    0.66
    倍．

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年江西省四校高二零班第一次月考化学试卷（带解析） 题型：填空题

    (3分)氨在国民经济中占有重要的地位，请参与下列探究。
    (1)生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。
    C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g)表    ΔH＝＋131.3 kJ，ΔS＝＋133.7 J/K
    该反应在低温下能否自发反应__________(填“能”或“否”)。
    (2)已知在400℃时，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的K′＝0.5。
    ①2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的K＝__________(填数值)。
    ②400℃时，在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol，则此时反应v(N2)正__________v(N2)逆(填“＞”、“＜”、“＝”或“不确定”)。

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    科目：高中化学 来源：2014届江苏泰州二中高二上学期期中考试化学（选修）试卷（解析版） 题型：填空题

    (12分)氨在国民经济中占有重要的地位，请参与下列探究。

    （1）生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。

    C(s) + H2O(g)H2(g) + CO(g)，  ΔH = +131.3 kJ·mol－1，ΔS = +133.7 J·mol－1·K－1

    该反应在低温下能否自发进行        （填：“能”或“否”）。

    （2）已知在400℃时，N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g)的K=0.5,

    ①2NH3(g)N2 (g)+ 3H2(g)的K=       （填数值）。

    ②400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v(N2)正        v(N2)逆（填：＞、＜、＝、不能确定）

    （3）在三个相同容器中各充入1 molN2和3molH2，在某一不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化曲线如下图。下列说法正确的是        （填字母） 。

    A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1

    B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且P1＞P2

    C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2

    D．图Ⅱ可能是同温同压下，催化剂性能，1＞2

     

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    科目：高中化学 来源：2014届江西省四校高二零班第一次月考化学试卷（解析版） 题型：填空题

    (3分)氨在国民经济中占有重要的地位，请参与下列探究。

    (1)生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。

    C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g)表    ΔH＝＋131.3 kJ，ΔS＝＋133.7 J/K

    该反应在低温下能否自发反应__________(填“能”或“否”)。

    (2)已知在400℃时，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的K′＝0.5。

    ①2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的K＝__________(填数值)。

    ②400℃时，在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol，则此时反应v(N2)正__________v(N2)逆(填“＞”、“＜”、“＝”或“不确定”)。

     

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