Question

氮是地球上含量豐富的一種元素，“固氮”在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要作用，是幾百年來科學(xué)家一直研究的課題。下表列舉了不同溫度下大氣固氮和工業(yè)固氮的部分K值。

反應(yīng)	大氣固氮 N2(g)+O2(g) 2NO(g)	工業(yè)固氮 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
溫度/℃	27	2000	25	400	450
K	3.84×10-31	0.1	5×10-8	2×104	7×103

（1）①分析數(shù)據(jù)可知：大氣固氮反應(yīng)屬于___________（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。

②在一定溫度下，將一定足的N2和O2通入到體積為1L的密閉容器中，當(dāng)“大氣固氮”反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變下列條件，能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)且平衡常數(shù)不變的是_______。

a．增大壓強(qiáng) b．增大反應(yīng)物的濃度 c．使用催化劑 d．升高溫度

③ 從分子結(jié)構(gòu)角度解釋“大氣固氮”和“工業(yè)固氮”反應(yīng)的活化能都很高的原因：________。

（2）分析表格數(shù)據(jù)可知“大氣固氮”的反應(yīng)正向進(jìn)行的程度小，不適合大規(guī)模生產(chǎn)，故世界各國均采用合成氨的方法進(jìn)行工業(yè)固氮。

①從平衡移動(dòng)角度考慮，工業(yè)固氮應(yīng)該選擇常溫條件，但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)卻選擇500℃左右的高溫，解釋其原因_______________________。

②將0.1molN2和0.1molH2通入一容積可變的容器中進(jìn)行工業(yè)固氮反應(yīng)，則下圖所示N2的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強(qiáng)(P1，P2)下隨溫度變化的曲線正確的是____________（填“A” 或“B”)；比較P1、P2的大小關(guān)系________；若300℃、壓強(qiáng)P2時(shí)達(dá)到平衡，容器容積恰為100L，則此狀態(tài)下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______________ (計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

③合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后，t1時(shí)刻氨氣濃度欲發(fā)生圖C變化可采取的措施是____________。

（3）近年近年，又有科學(xué)家提出在常溫、常壓、催化劑等條件下合成氨氣的新思路，反應(yīng)原理為：2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g)，則其反應(yīng)熱△H=____________。

（已知：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g) △H1=-92.4kJ•mol-1；2H2(g)+O2(g)?2H2O(l) △H2=-571.6kJ•mol-1 ）

Answer 1