
专练48 化学反应原理综合题
1.[2023·新课标卷]氨是最重要的化学品之一,我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题:
(1)根据图1数据计算反应N2(g)+H2(g)===NH3(g)的ΔH=________kJ·mol-1。
(2)研究表明,合成氨反应在Fe催化剂上可能通过图2机理进行(*表示催化剂表面吸附位,N表示被吸附于催化剂表面的N2)。判断上述反应机理中,速率控制步骤(即速率最慢步骤)为________(填步骤前的标号),理由是________。
(3)合成氨催化剂前驱体(主要成分为Fe3O4)使用前经H2还原,生成α Fe包裹的Fe3O4。已知α Fe属于立方晶系,晶胞参数a=287 pm,密度为7.8 g·cm-3,则α Fe晶胞中含有Fe的原子数为________(列出计算式,阿伏加德罗常数的值为NA)。
(4)在不同压强下,以两种不同组成进料,反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为=0.75、=0.25,另一种为=0.675、=0.225、xAr=0.10。(物质i的摩尔分数:xi=)