（1）在1800K時，2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)   ∆H=-354.2kJ/mol；3...

問題詳情：

（1）在1800K時，2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)    ∆H= -354.2kJ/mol；

3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s)    ∆H= -550.9kJ/mol

則反應：2Fe3O4(s)+1/2O2(g) === 3Fe2O3(s)的∆H =_____ kJ·mol−1，四氧化三鐵在充滿氧氣的集氣瓶中反應生成Fe2O3_____(填“能”或“不能”)自發進行。

（2）2018年是合成氨工業先驅哈伯（P•Haber）獲得諾貝爾獎100週年。N2和H2生成NH3的反應為：1/2N2（g）+3/2H2（g）  NH3（g） △H(298K)= - 46.2KJ•mol-1,在Fe催化劑作用下的反應歷程如下（*表示吸附態）

化學吸附：N2（g）→2N*；H2（g）→2H*；

表面反應：N*+ H* NH*；NH*+ H* NH2*；NH2* + H*NH3*

脱附：NH3* NH3（g）

其中， N2的吸附分解反應活化能高、速率慢，決定了合成氨的整體反應速率。 請回答：

①利於提高合成氨平衡產率的條件有__________。

A．低温  　　B.高温 　　 C.低壓 　  D.高壓 　E.催化劑

②實際生產中，常用Fe作催化劑，控制温度773K，壓強3.0 ×105Pa，原料中N2和H2物質的量之比為1：2.8。

分析説明原料氣中N2過量的兩個理由____________________________________________；

____________________________________________________________________________。

③關於合成氨工藝的下列理解，正確的是_______。

A.合成氨反應在不同温度下的△H和△S都小於零

B.當温度、壓強一定時，在原料氣（N2和H2的比例不變）中添加少量惰*氣體，有利於提高平衡轉化率

C.基於NH3有較強的分子間作用力可將其液化，不斷將液氨移去，利於反應正向進行

D.分離空氣可得N2，通過天然氣和水蒸氣轉化可得H2，原料氣須經過淨化處理，以防止催化劑中毒和安全事故發

【回答】

（1）+39.2 （2分）   不能（2分）

（2）①   AD  （2分）   

② 原料氣中N2相對易得，適度過量有利於提高H2的轉化率；（1分）N2在Fe催化劑上的吸附是決速步驟，適度過量有利於提高整體反應速率（1分）。

③ ACD（2分）

知識點：化學反應速率 化學平衡

題型：綜合題