已知合成氨：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH1=-92.4kJ•mol-1。

1. 已知合成氨：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g) ΔH₁=-92.4kJ•mol^-1。

(1) 某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N₂和3mol H₂ ，加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下表：

反应时间/min	0	5	10	15	20	25	30
压强/MPa	16.80	14.78	13.86	13.27	12.85	12.60	12.60

则从反应开始到25min时，以H₂表示的平均反应速率=。(保留2位小数)

(2) 随着温度升高，单位时间内NH₃的产率增大，温度高于900℃以后，单位时间内NH₃的产率开始下降的原因可能是：

①升高温度催化剂活性降低；

②。

(3) 工业上生产氢氰酸(HCN)的反应为：NH₃(g)+CH₄(g)⇌3H₂(g)+HCN(g) △H＞0，在其他条件一定，该反应达到平衡时NH₃转化率随外界条件Y变化的关系如图所示，Y代表。

A．原料中CH₄与NH₃的体积比　　 B．温度　　 C．压强

【考点】

化学反应速率的影响因素; 化学平衡的影响因素; 化学平衡的计算; 化学反应速率和化学计量数的关系;

【答案】

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填空题普通

Ⅰ. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ <0

Ⅱ. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ >0

a．使用催化剂 b．增大CO₂和H₂的初始投料比 c．加压

①温度升高，甲醇的平衡产率逐渐降低，可能的原因是(考虑主副反应)。

②其他条件相同时，温度不高于270℃时，随温度升高实际产率逐渐增大的可能原因是(写出2点)。

(注：甲醇选择性是指生成甲醇所消耗的CO₂的物质的量与转化的CO₂的物质的量的比值)

表中实验数据表明，升高温度，CO₂的实际转化率提高而甲醇的选择性降低，其可能的原因是。

填空题普通

温度/℃	500	525	550	575	600
$\text{[math]}$ 平衡转化率 $\text{[math]}$	93.5	90.5	85.6	80.0	74.0

填空题普通

填空题普通