Question

根據碰撞理論，分子在發生反應時必須要進行有效碰撞。那些具有足夠高能量，能發生有效碰撞的分子稱為活化分子，要使普通分子成為活化分子所需最小能量稱為活化能（Ea）。一定溫度下氣體分子中的活化分子百分數是一定的，而催化劑可以改變活化能的大小。

如上圖所示29815 K時，N₂、H₂與NH₃的平均能量與合成氨反應的活化能的曲線圖，據圖回答：

（1）寫出合成氨反應的熱化學方程式______________________________________________；

（2）在圖中曲線_____________（填“a”或“b”）表示加入鐵觸媒的能量變化曲線，鐵觸媒能加快反應速率的原理____________________________；

（3）目前合成氨工業廣泛采用的反應條件500 ℃，20—50 MPa、鐵觸媒，反應轉化率不超過50%，工業上為了進一步提高氨氣產率，你認為下列措施最經濟可行的是_____________；

A降低反應溫度，讓反應向著有利氨氣生成的方向進行

B升高反應溫度，讓更多的分子變成活化分子

C尋求能在更低的溫度下有很強催化活性的新型催化劑

D尋求新型耐高壓材料，將壓強增大一倍

（4）在一定條件下，將3 mol N₂和3 mol H₂充入一個容積固定的密閉容器中發生反應。當反應達到平衡時NH₃為n mol。在與上述完全相同的容器中，保持溫度不變，若平衡時NH₃仍為n mol，則下列組合中正確的是______________（填編號）。

編號	起始狀態/mol
	N2	H2	NH3
①	2	0	2
②	25	15	1
③	8/3	2	2/3

Answer 1

(2)b  降低了合成氨反應的活化能

（3）C

（4）①②③