（2013•上海二模）科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究．（1）最新“人工固氮”的研究报道：常温常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应：2N2（g）+6H2O（l）⇌4NH3（g）+3
更新时间： 2025-08-22 12:23:39
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问题描述：
（2013•上海二模）科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究．
（1）最新“人工固氮”的研究报道：常温常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应：
2N2（g）+6H2O（l）⇌4NH3 （g）+3O2（g）+Q
已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图1，则此反应的 Q______0 （填“＞”“＜”或“=”）．
（2）常温下，如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，______ （选填编号）．
A．容器中气体的平均分子量不随时间而变化 B． v（N2）/v（O2）=2：3
C．容器中气体的密度不随时间而变化 D．通入稀有气体能提高反应的速率
（3）将反应生成的混合气体通入水中即可得氨水．用水稀释0.1mol•L-1氨水，溶液中随着水量的增加而增大的是______（填字母标号）．
A．c（H+）×c（NH3•H2O）/c（OH-）B．c（NH4+）×c（OH-）/c（NH3•H2O）
C．c（H+）•c（OH-） D．
（4）常温下，在恒压密闭容器中上述反应达到平衡后，在其他条件不变时，通入2mol N2，请在图2中画出正（v正）、逆（v逆）反应速率随时间t变化的示意图．
黄周松回答：
（1）平衡常数K与温度的关系可知，升高温度，平衡常数K增加，即平衡向正反应方向移动，所以正反应方向是吸热方向，所以a＜0，故答案为：＜；
（2）A．当反应达到平衡时，混合气体的总的物质的量不变，总质量不变，所以容器中气体的平均分子量不随时间而变化，故A正确；
B．无论反应是否达到平衡状态，v（N2）/v（O2）=2：3，所以当反应达到平衡时，v（N2）/v（O2）=2：3，故B正确；
C．当反应达到平衡时，混合气体的总质量不变，容器的体积不变，容器中气体的密度不随时间而变化，故C正确；
D．通入稀有气体，反应物的浓度不变，反应速率不变，故D错误；
故选：ABC；
（3）A．由NH3．H2OOH-+NH4+可知，Kb=C(OH
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