Question

（1）在其他条件不变的情况下，研究改变起始氢气物质的量［用n（H₂）表示］
对N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)反应的影响且△H＜0，实验结果可表示成如图所示的规律（图中T表示温度，n表示物质的量）：

①比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N₂的转化率最高的是__________。
②若容器容积为1L，n＝3mol，反应达到平衡时N₂、H₂的转化率均为60%，则在起始时体系中加入N₂的物质的量为__________mol，NH₃体积分数为_________,此条件下（T₂），反应的平衡常数K＝_________，当温度升高时该平衡常数将__________。
③图像中T₂和T₁的关系是__________。（填“高于”、“低于”、“等于”、“无法确定”）。
（2）氨气和氧气从145℃就开始反应，在不同温度和催化剂条件下生成不同产物（如图）：

4NH₃＋5O₂4NO＋6H₂O ，4NH₃＋3O₂2N₂＋6H₂O温度较低时以生成__________为主，温度高于900℃时，NO产率下降的原因是                            

Answer 1

（1）①c   ②1；    42.9%      K=25/12或2.08，  减小     ③低于 
（2）N₂，  氨气氧化生成NO的反应是放热反应，升高温度转化率下降

解析试题分析：（1）①起始时氢气的物质的量越多，则越有利于提高氮气的转化率，这说明反应物N₂的转化率最高的应该是c点。
②H₂的转化率均为60%，则消耗氢气是1.8mol，所以根据方程式可知，消耗氮气是0.6mol。又因为氮气的转化率也是60%，所以在起始时体系中加入N₂的物质的量为1mol。生成氨气是1.2mol，则NH₃体积分数为，该反应的平衡常数是。正反应是放热反应，则升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以当温度升高时该平衡常数将减小。
③正反应是放热反应，则升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以当温度升高时氨气的含量降低，所以图像中T₂和T₁的关系是T₂低于T₁的。
（2）根据图像可知，当温度较低时以氮气为主。由于氨气氧化生成NO的反应是放热反应，升高温度转化率下降，所以NO产率下降。
考点：考查平衡常数和转化率的有关计算以及外界条件对平衡状态的影响
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度试题的考查。试题综合性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，同时注重对学生能力的培养，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力，提高学生灵活运用基础性知识解决实际问题的能力，也有助于提升学生的学科素养。