氨是一種重要的化工產品，是氮肥工業、有機合成工業以及製造**、銨鹽和純鹼等的原料。（1）以氨爲燃料可以設計製造...

問題詳情：

氨是一種重要的化工產品，是氮肥工業、有機合成工業以及製造**、銨鹽和純鹼等的原料。

（1）以氨爲燃料可以設計製造氨燃料電池，因產物無污染，在很多領域得到廣泛應用。若電極材料均爲惰*電極，KOH溶液作電解質溶液，則該電池負極電極反應式爲           。

（2）在一定溫度下，在固定體積的密閉容器中進行可逆反應：N2+3H22NH3。該可逆反應達到平衡的標誌是________________。

A．3v(H2)正=2v(NH3)逆

B．單位時間生成m mol N2的同時消耗3m mol H2

C．容器內的總壓強不再隨時間而變化

D．混合氣體的密度不再隨時間變化

E．a molN≡N鍵斷裂的同時，有6amolN—H鍵斷裂

F．N2、H2、NH3的分子數之比爲1∶3∶2

（3）某化學研究*學習小組模擬工業合成氨的反應。在容積固定爲2L的密閉容器內充入1molN2和3molH2，加入合適催化劑（體積可以忽略不計）後在一定溫度壓強下開始反應，並用壓力計監測容器內壓強的變化如下：

則從反應開始到25min時，以N2表示的平均反應速率=          ；該溫度下平衡常數K=           ；

（4）以CO2與NH3爲原料合成尿素[化學式爲CO(NH2)2]的主要反應如下，已知：

①2NH3(g)+CO2(g) == NH2CO2 NH4(s)      △H= —l59.5 kJ·mol-1

②NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g)   △H=+116.5 kJ·mol-1

③H2O(1) == H2O(g)                       △H=+44.0kJ·mol-1

寫出CO2與NH3合成尿素和液態水的熱化學反應方程式                          ；

對於上述反應②在密閉容器中將過量NH2CO2NH4固體於300K下分解，平衡時P[H2O(g)]爲a Pa，若反應溫度不變，將體系的體積增加50%，則P[H2O(g)]的取值範圍是_________________（用含a的式子表示）。（分壓=總壓×物質的量分數）

【回答】

【知識點】化學平衡  G1 G2 G3 G4 G5

【*解析】24、（1）2NH3—6e—+6OH—=N2+6H2O   3分

（2）BCE    3分

（3）0.01 mol/()  2分    2.37( mol/L)-2    2分

（4）2NH3(g)+CO2(g)== CO(NH2)2(s) +H2O(l)  △H= — 87.0 kJ·mol-1    2分

2a/3＜P[H2O(g)]≤a   2分

解析：（1）燃料電池燃料爲負極，發生氧化反應

（2）A、都表示的是正向速率，故A錯誤；B、正確；C、反應過程中，氣體體積變化壓強變化，故一旦不變達到平衡，C正確；D、m不變，V不變，故密度不變，不是平衡標誌，故D錯誤；E、正確；F、平衡標誌是各組分濃度不變，故F錯誤；選擇BCE

（3）列3段式 2L  物質的量mol N2+3H22NH3

                  起始物質的量1   3      0

                  變化量      x   3x      2x

                 平衡量    1-x  3-3x     2x

25min和0min壓強比爲12.6/16.8=（4-2x）/4，x=0.5mol，故N2表示的平均反應速率=0.5mol÷2L÷25min=0.01 mol/()；平衡常數K=c2（氨氣）/c3(*氣)×c（氮氣）=  2.37( mol/L)-2

（4）2NH3(g)+CO2(g)== CO(NH2)2(s) +H2O(l)  △H=—l59.5 kJ·mol-1+116.5 kJ·mol-1-44.0kJ·mol-1= — 87.0 kJ·mol-1

（5）將體系的體積增加50%，則P[H2O(g)]變爲2a/3，且平衡向正向移動故2a/3＜P[H2O(g)]≤a

【思路點撥】題考查了氧化還原反應、蓋斯定律、化學平衡等知識點，根據氧化還原反應實質、蓋斯定律內涵、化學平衡的判斷方法等知識點來分析解答，這些知識點都是高考熱點，常常出現在大型綜合題中，注意結合守恆思想分析解答問題，題目難度中等．

知識點：化學反應速率 化學平衡

題型：填空題