Question

（14分）可逆反應N₂+3H₂2NH₃是工業上合成氨的重要反應。

（1）根據圖1請寫出合成氨的熱化學方程式                                 （熱量用E₁、E₂或E₃表示）

（2）圖1中虛線部分是通過改變化學反應中的         條件，請解釋原因        

                                             。

（3）當反應達到平衡位置時不斷改變條件（不改變N₂、H₂和NH₃的量），圖2表示反應速率與反應過程的關系,其中表示平衡混合物中NH₃的含量最高的一段時間是           

（4）在一定溫度下，若將4a mol H₂和2amol N₂放入2L的密閉容器中，充分反應后測得N₂的轉化率為50％，則該反應的平衡常數為            。若此時再向該容器中投入a mol H₂、amol N₂和2amol NH_3，判斷平衡移動的方向是          （“正向移動”“ 逆向移動”或“不移動”）

（5）將上述實驗中產生的NH₃通入到0.04mol·L^-1的FeCl₃溶液中，要使溶液中Fe³⁺沉淀較完全（即Fe³⁺濃度降至原來的千分之一），則溶液的pH為     （已知常溫下，Fe(OH)₃的溶度積常數Ksp=4×10^-38）

 

Answer 1

【答案】

 

（1）N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g） △H=2（E₁-E₃）或-2(E₃-E₁)kg/mol （2分，沒寫物質狀態不給分，其他答案合理給分，不寫單位不扣分）

（2）催化劑  因為催化劑能改變反應的路徑，使發生反應所需的活化能降低 （2分）

（3）t ₀ – t₁（2分）

（4）（2分） 正向移動（2分）

（5）3（2分）

【解析】