（2012•濮阳二模）国家“十二五规划”明确提出了节能减排的目标，“节能减排”的含义就是节约能源、降低能源消耗、减少污染物排放．合成氨反应放出的热量可用于供暖和发电，是节能

Question

（2012•濮阳二模）国家“十二五规划”明确提出了节能减排的目标，“节能减排”的含义就是节约能源、降低能源消耗、减少污染物排放．合成氨反应放出的热量可用于供暖和发电，是节能的有效措施之一．请你结合学过的知识回答下列问题：
（1）向合成塔中按物质的量之比1：3充入N₂、H₂进行氨的合成，如图为450℃时平衡混合物中氨气的体积分数与压强（p）的关系图．
①写出工业上合成氨的化学方程式：

N₂+3H₂

催化剂

高温高压

2NH₃

N₂+3H₂

催化剂

高温高压

2NH₃

．
②如图中氨气的体积分数为25%时，H₂的转化率为______．
③在压强为30MPa下，若将反应体系的温度升高至500℃，则达到平衡时氨气的体积分数______35%（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得，反应的热化学方程式为CH₄（g）+H₂O（g）⇌CO（g）+3H₂（g）；△H＞0，一定温度下，在体积为1L的恒容容器中发生上述反应，各物质的物质的量变化如下表：

时间/min	CH4（mol）	H2O（mol）	CO（mol）	H2（mol）
0	0.40	1.00	0	0
5	0.20	0.80	0.20	a
7	0.20	0.80	0.20	a
10	0.21	0.81	0.19	0.64

①上表中a=______；前5min内反应的平均反应速v（CH₄）=______．
②写出该温度下该反应的平衡常数表达式并计算出结果

(c(CO)c(H2))/(c(CH4)c(H2O))

(c(CO)c(H2))/(c(CH4)c(H2O))

．
③反应在7～10min内，CO的物质的量减少的原因可能是______（填字母）．
A．减少CH₄的物质的量              B．降低温度
C．升高温度                        D．充入H₂．

Answer 1

（1）①工业合成氨是氮气和氢气在高温高压催化剂作用生成氨气，反应的化学方程式为：N2+3H2催化剂高温高压2NH3，故答案为：N2+3H2催化剂高温高压2NH3；②设N2的转化率为x，氮气物质的量无1mol，氢气物质的量为3mol&n...