现在普遍应用的工业合成氨的方法是哈伯于 1905 年发明的,但此法反应物的转化率不高.（1）合成氨反应的化学方程式为 1

现在普遍应用的工业合成氨的方法是哈伯于 1905 年发明的,但此法反应物的转化率不高.（1）合成氨反应的化学方程式为 1N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g),在一定温度下,向容积不
变（始终为 10L）的密闭容器中加入 2 mol N2、8 mol H2 及固体催化剂.10 分钟后反应达到平衡状态,容器内气体压强变为起始的 80％,此时氨气的体积分数为反应速率为：.反应的化学平衡常数 K＝ ,用氮气表示的若想提高氨气的
产率,根据化学平衡移动原理,请提出合理的建议：（任意写一条）.（2）在上述平衡中,若再加入 2 mol NH3、2 mol N2,则此时反应平衡将_________移动.（填 “向正方向”、“向逆方向”或“不”）.（3）已知：0.01mol/L氨水溶液50ml与同浓度同体积的盐酸混合,则溶液中各离子浓度的大小为:
若再往混合溶液中再加入0.01mol/L氨水溶液
50ml,c(Cl )－c(NH4)＝______________;(用溶液中微粒浓度表示等式) （4）已知：4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(g) △H＝－1266.8 kJ/mol N2(g)＋O2(g)＝2NO(g) △H＝＋180.5 kJ/mol 氨催化氧化生成 NO 和水的热化学方程式为

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李和阳果实

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（1）我们看一下化学方程式：1N2(g)＋3H2(g) =2NH3(g),反应前一共是4份,反应后是2份,前后气体体积减少了2份,这也是压强减小的原因.由PV=nRT知道：V=10L,R、T不变,所以压强只跟摩尔数成正比.所以气体的摩尔数也变为原来的80%,原来有10mol气体（2 mol N2、8 mol H2 ）,所以最后容器内只剩下8mol气体.
1N2(g)＋3H2(g) =2NH3(g),
1 3 2 体积减少2
2mo
由上式可算出：生成的NH3有2mol,反应掉的N2有1mol（剩余1mol）,反应掉得H2有3mol（剩余5mol）,因为处于同一容器内,所以摩尔百分数等于体积百分数,氨气的体积分数=2mol/8mol=25%,反应速率=1mol/10min=0.1mol/min.若想提高N2转化率,可以继续加入H2.
反应平衡后H2的浓度=5mol/10L=0.5mol/L,N2的浓度=1mol/10L=0.1mol/L,NH3的浓度=2mol/10L=0.2mol/L,所以K=（0.1*0.5*0.5*0.5）/（0.2*0.2）=0.3125
（2）再加入 2 mol NH3、2 mol N2后,NH3的浓度=4mol/10L=0.4mol/L,N2的浓度=3mol/10L=0.3mol/L,H2浓度不变.此时K=（0.3*0.5*0.5*0.5）/（0.4*0.4）=0.234375,K变小了,所以平衡要向右（逆方向）移动.
（3）反应化学式为： NH3.H20 + HCl = NH4Cl + H20
混合后等于是0.005mol/L的NH4Cl溶液,溶液显弱酸性,所以离子浓度从大到小依次为：
Cl- > NH4+ > H+ > OH-
（4）4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(g) △H＝－1266.8 kJ/mol
N2(g)＋O2(g)＝2NO(g) △H＝＋180.5 kJ/mol
所以：氨催化氧化生成 NO 和水的热化学方程式为：
4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(g), △H＝－905.8 kJ/mol

1年前

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