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已知工業上合成氨的反應為：N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g) △H＜0。在一體積為2L的密閉容積中，加入0.20mol的N₂和0.60mol的H₂，反應中NH₃的物質的量濃度的變化情況如圖所示，

請回答下列問題：
（1） 寫出該反應平衡常數的表達式K="_____"
（2）反應進行到4分鐘到達平衡。請計算從反應開始到剛剛平衡，平均反應速率v(NH₃) 為            ；
（3）5分鐘時，保持其它條件不變，把容器的體積縮小一半，平衡         移動（填“向逆反應方向”、“向正反應方向”或“不”）。化學平衡常數將        （填“增大”、“減少”或“不變”）。
（4）N₂和H₂的反應還有其它應用。如：有人設想尋求合適的催化劑和電極材料，分別以N₂、H₂為電極反應物，以HCl—NH₄Cl溶液為電解質溶液制造新型燃料電池，試寫出該電池的正極電極反應式            。

已知工業上合成氨的反應為：N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g) △H＜0。在一體積為2L的密閉容積中，加入0.20mol的N₂和0.60mol的H₂，反應中NH₃的物質的量濃度的變化情況如圖所示，

請回答下列問題：

（1） 寫出該反應平衡常數的表達式K="_____"

（2）反應進行到4分鐘到達平衡。請計算從反應開始到剛剛平衡，平均反應速率v(NH₃) 為            ；

（3）5分鐘時，保持其它條件不變，把容器的體積縮小一半，平衡         移動（填“向逆反應方向”、“向正反應方向”或“不”）。化學平衡常數將        （填“增大”、“減少”或“不變”）。

（4）N₂和H₂的反應還有其它應用。如：有人設想尋求合適的催化劑和電極材料，分別以N₂、H₂為電極反應物，以HCl—NH₄Cl溶液為電解質溶液制造新型燃料電池，試寫出該電池的正極電極反應式            。

I．已知：反應H₂(g) + Cl₂(g) = 2HCl(g)   ΔH= —184 kJ/mol

4HCl(g)+O₂(g)  2Cl₂(g)+2H₂O(g)      ΔH= —115.6 kJ/mol 

請回答：

（1）H₂與O₂反應生成氣態水的熱化學方程式                                     

（2）斷開1 mol H—O 鍵所需能量約為                 kJ

II．試運用所學知識，解決下列問題：

（1）已知某反應的平衡表達式為：，它所對應的化學方程式為：         

（2）已知在400℃時，N₂ (g)+ 3H₂(g) 2NH₃(g) △H<0  的K=0.5，則400℃時，在0.5L的反應容器中進行合成氨反應，一段時間后，測得N₂、H₂、NH₃的物質的量分別為2mol、1mol、2mol，則此時反應v(N₂)_正           v(N₂)_逆（填：＞、＜、＝、不能確定）（1分）

欲使得該反應的化學反應速率加快，同時使平衡時NH₃的體積百分數增加，可采取的正確措施是        （填序號）（1分）

A．縮小體積增大壓強    B．升高溫度   C．加催化劑   D．使氨氣液化移走

（3）在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：A(g) + 3B(g)  2C(g) + D（s） ΔH，其化學平衡常數K與溫度t的關系如下表：

請完成下列問題：

①判斷該反應的ΔH         0（填“>”或“<”） （1分）

②在一定條件下，能判斷該反應一定達化學平衡狀態的是          （填序號）

A．3v(B)_（正）=2v(C)_（逆）      B．A和B的轉化率相等

C．容器內壓強保持不變     D．混合氣體的密度保持不變

（4）以天然氣(假設雜質不參與反應)為原料的燃料電池示意圖如圖所示。

①放電時，負極的電極反應式為                             

②假設裝置中盛裝100.0 mL 3.0 mol·L^—1 KOH溶液，放電時參與反應的氧氣在標準狀況下體積為8 960 mL。放電完畢后，電解質溶液中各離子濃度的大小關系為                                  

氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農業生產、生活中有著重要作用。請回答下列問題：

（1）右圖是N₂和H₂反應生成2molNH₃過程中能量變化示意圖， 請計算每生成1molNH₃放出熱量為            。 

（2）工業合成氨氣需要的反應條件非常高且產量低，而一些科學家采用高質子導電性的SCY陶瓷（能傳遞H^＋）實現氨的電化學合成，從而大大提高了氮氣和氫氣的轉化率。電化學合成氨過程的總反應式為N₂＋3H₂2NH₃，則在電化學合成氨的過程中，陽極反應式為                       ，陰極反應式為                           。

（3）在固定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)  △H＜0，其化學平衡常數K與t的關系如下表：

請完成下列問題：

①試確定K₁的相對大小，K₁       4.1×10⁶（填寫“＞”“＝”或“＜”）

②下列各項能作為判斷該反應達到化學平衡狀態的依據的是        （填序號字母）。

A．容器內N₂、H₂、NH₃的濃度之比為1∶3∶2

B．2v(NH₃)(正) ＝ 3v(H₂)(逆)

C．容器內壓強保持不變

D．混合氣體的密度保持不變

（4）①NH₄Cl溶液呈酸性，這是由于NH₄^＋水解的緣故。則NH₄Cl溶于重水(D₂O)生成一水合氨和水合氫離子的化學式是                   。

    ②某氨水的pH＝x，某鹽酸的pH＝y，x＋y＝14，且x＞11，將上述氨水和鹽酸等體積混合后，所得溶液中各種離子的濃度由大到小的順序為（    ）

A．[Cl^－]＞[NH₄^＋]＞[H^＋]＞[OH^－]

B．[NH₄^＋]＞[Cl^－]＞[OH^－]＞[H^＋]

C．[Cl^－]＞[NH₄^＋]＞[OH^－]＞[H^＋]

D．[NH₄^＋]＞[Cl^－]＞[H^＋]＞[OH^－]