2023年北京高中化学奥林匹克竞赛预赛试题真题(含答案)

2023

2023年高中化学奥林匹克北京地区预选赛试题

(2023年4月15日上午8：30-11:30

姓名、准考证号和所属区、县、学校必须填写在答题纸指定位置，写在其他处者按废卷处理。

竞赛时间3小时。迟到超过30分钟者不得进场。开赛后1小时内不得离场。考试结束后，把试卷(背面

向上)放在桌面上，立即离场。

竞赛答案全部写在答题纸指定位置上，使用黑色或蓝色圆珠笔、签字笔、钢笔答题，使用红色笔或铅笔

答题者，试卷作废无效。

允许使用非编程计算器及直尺等文具。

试卷按密封线封装。

可能用到的元素相对原子质量

HCNOMgAlClTiCuSnAu

1.00812.0114.0116.0024.3126.9835.4547.8763.55118.7197.0

R=8.314Jmol-iK-?温度T(K)=273.15t(℃)；F=96485CmolrNA=6.022X21£hol-1

第1题选择题(40分)(单选，每题5分)

(1)皮蛋是我国独特的传统美食，营养价值高。传统的腌料配方含生石灰、纯碱、PbO、茶叶、食盐等。

现代食品工业通过研究各成分功能，以人体必需的重金属Zn和Cu代替Pb,成功研制出“无铅皮蛋”。

传统腌料中的PbO能溶于强碱生成Pb(OH)二,该离子扩散到蛋壳和蛋膜时，逐渐生成碳酸盐或硫化

物沉淀，堵塞孔道，从而控制OH的渗入以达到合适的“成熟度”。“无铅皮蛋”的腌料将PbO改为

ZnSO4^CuSO4，达到同样的效果。

下列说法错误的是

A.腌料配制成糊状物时发生反应：CaO+H2(D=Ca(OH)2；Ca(OH)2+Na2co3=2NaOH+CaCO3

B.蛋膜是一种半透膜，允许离子和小分子通过

C.腌制过程中，使蛋白质变性的主要物质是NaOH

D.腌制“无铅皮蛋”时，Zn2+和Cu2+直接扩散到蛋膜上形成难溶物

(2)某,自浮源进行如下实验，所得结论正确的是

A.滴加NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口不变蓝，则原溶液中一定无NH匚

4

B.洁净钻丝蘸取溶液进行焰色试验，火焰呈黄色，则原溶液中一定有Na+,无K+

C.滴加盐酸酸化的BaCl,溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中一定含SO2n

D.滴加氯水和CCL，振荡，静置，下层溶液显紫色，则原溶液中一定含1-

1

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(3)已知:

化学键N^NH-HN-HC-H

键能/kJ,mol-i946436391416

反应I：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)AH】=akJmol-i

反应H：C3H8(g)CH2=CHCH3(g)+H2(g)/«2=+125kJmol-1

下列说法不E申的是

A.NH3中的N与C3H&中的C杂化轨道均为sp3

B.反应I中a=92

C.反应II升高温度可促进反应进行

D.通过反应II可以计算生成1mol碳碳口键放出能量271kJ

(4)利用废蚀刻液(含FeCl。、CuCl,及FeClQ制备碱性蚀刻液［Cu(NHjQ,溶液］和FeCl/HQ,主要

步骤：用Hz。2氧化废蚀刻液、制备氨气、制备碱性蚀刻液［CUC12+4NH3=CU(NH3)4C12］,固液分

离、用盐酸溶解沉淀并制备FeCY6H2。。下列有关实验说法不正确的是1

.

A.用装置甲制备氨气

B.用装置乙可以制备CMNHsU并沉铁

C.用装置丙可以分离CuCNjy/U溶液和Fe(OH)3

D.用装置丁蒸干FeC%溶液可以直接制备FeCY6H2。

(5)某同学设计微型实验(如图)来说明分子是运动的，具体操作为：在两个胶塞上分别滴少量浓氨水

和浓盐酸，同时塞到水平放置的长玻璃管两端，片刻后观察到玻璃管内形成白色烟环。

已知Graham气体扩散定律：同温同压下，气体扩散速率与其摩尔质量的平方根成反比。

下列说法错误的是

浓氨水浓盐酸

A.白烟主要成份为NH4cl

B.NH3的扩散速率比HC1的快

C.白色雾环距离浓盐酸的位置和滴浓氨水的距离比约为4：9

D.若将浓盐酸换成浓HBr,白色雾环离浓氨水更远

2

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(6)高铁酸钾(JFeOj是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂，一种制备流程如图所示:

铁屑ChNaClONaOH

।「II饱以

一反应II»NaJeOqKOH溶液a粗K2FCO4晶体

尾气NaCl

下列叙述错误的是

A.用NaOH溶液或FeCl2溶液吸收反应I的“尾气”，所得溶液均可用于反应II

B.反应II的化学方程式为：3NaClO+2FeCl3+lONaOH=2Na2FeO4+9NaCl+5HoO

C.最后一步能制取JFeO]的原因是相同温度下JFeO]的溶解度小于NazFeOq

D.若通过电解法以铁为原料制备高铁酸钾，铁棒应做阴极材料

(7)已知反应：2CU2++4SCN-2CuSCN1+(SCN)2

白色沉淀水溶液显黄色

(SCN)2的性质与卤素单质相似，能与水或碱反应；CuOH沉淀显橙色；Kp[Cu(OH)2]=109.66O

进行如下实验：

i.将0.2mol-LTCuSC>4溶液与04mol-LTKSCN溶液等体积混合，充分反应后过滤，测得滤液pH=2；

ii.向滤液中滴加1滴稀NaOH溶液，出现白色沉淀；

iii.继续滴加NaOH溶液，数滴后又出现蓝色沉淀。

对该实验的解释不下遒的是

A.i充分反应后可观察到白色沉淀和黄绿色溶液

B.ii中未生成蓝色沉淀，说明Kp[Cu(OH)2]>Kp(CuSCN)

C.iii中出现蓝色沉淀时，该平衡可能发生逆向移动

D.无论ii还是iii,随着NaOH溶液的加入，c[(SCN)2】始终降低

(8)丁烷不同构象的相对势能如表所示(298K)。

再

构象

HHH八一/H

H

CH3H

对交叉式丁烷邻交叉式丁烷全重叠式丁烷

相对势能/kJ-moH03.822.6

若椅式环己烷中一C也和一H之间的1,3直立键相互作用与丁烷邻交叉作用相似，估算反-1,2三甲基

环己烷的一对椅式构象转换体之间(如图)的势能差为

A.3.8kJmol-1B.7.6kJmol-iC.11.4kJmol-1D.22.6kJmol-1

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第2题铜元素化学(10分)

我国出土了大量青铜器，体现了古代中国对人类物质文明的巨大贡献。青铜器在埋藏过程中会产生多

种锈蚀产物，其中CU2(OH)2c。3结构致密，可以阻止内部青铜继续被腐蚀，而CU2(OH)3cl结构疏松膨胀,

可使锈蚀很快蔓延。Cu,(OH),Cl/Cu,(OH),COt层

青铜锈蚀过程大致如下：

Cu;O层

i.在有Cl-的环境中青铜基体发生电化学腐蚀生成CuCl

ii.CuCl水解：2CuCl+H?OC40+2HC1

iii.Cu2O最终生成CU2(OH)3C1或Cu2(OH)2CO3

(1)Cu基态原子的价电子排布式为o

(2)第i步中青铜锈蚀生成CuCl的负极反应式为0

(3)由Cu2O生成CU2(OH)3C1的化学方程式为o

(4)青铜器修复时，将青铜器用碳酸钠溶液浸泡一段时间，可在保持其“古斑铜锈”的基础上实现长期保

存。其原理是.

H

(5)苯并三氮嗖(Cjl—N)可作为缓蚀剂，在青铜器表面与CuCl反应形成一层聚合物膜，阻挡空

气、水等进入其内部。已知聚合物膜中Cu(I)为二配位，反应同时生成HC1。该聚合反应的化学方程

式是O

第3题金属元素分离(10分)

分银渣是电解铜的阳极泥提取贵金属后的尾渣，含有铅(PbSOp、钦(BaSOp、锡(SnC>2)以及金

(Au)、银(Ag)等有价金属，具有较高的综合利用价值。一种提取流程如下。

已知：LSI!。?不溶于水，醇，稀酸和碱液；

2.部分难溶电解质的溶度积(25。0如表。

物质PbSO4PbCO3PbCl2BaSO4BaCO3

K2.53X067.40X0T41.70X10€1.08*0TO2.58X0书

Sp

4

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分铅

(1)写出步骤i的离子方程式并说明该反应能够发生的原因：o

(2)推测溶液A中Pb(II)的存在形式是。

分领

(3)iii的操作是用饱和Na2c。3溶液(1.6mol浸泡固体A并煮沸，充分反应后过滤，滤渣再次用

饱和Na2c。3溶液处理，循环多次。若固体A中含OZmolBaSOy每次用1L饱和Na2co?溶液处

理，需要反复处理次才能将其全部转化为Bae。?。(写出计算过程)

分金、银

(4)固体B在混合溶液中同步浸出Au、Ag生成H[AuCl/和Na2lAgCU，化学方程式分别为：

①o

②6Ag+6HC1+NaClO3+1INaCl=6Na2[AgCl3]+3H2O

测定Su。？的纯度

(5)Su。2精矿中还含有微量的镯、锄、碑等元素(杂质不影响滴定结果)。工业上采用碘酸钾滴定法测定

Sn元素的含量，其方法为：将SnO2精矿样品灰化后以过氧化钠熔融，将熔融物酸溶后，再用还原铁

粉将St!。2转化为Sn2+,加入指示剂，用KI。?标准溶液进行滴定，滴定反应离子方程式为：

i.Sna++IOD+H+□Sn4++Ia+HO

32

ii.IOn+In+H+□I+HO(均未配平)

322

①该滴定反应达到滴定终点的现象为O

②称取mgSnC>2样品，用上述方法滴定，若滴定终点时消耗O.OlOOmolETKIOs标准溶液VmL,

则测得SnO2纯度为%。

第4题磷元素化学(10分)

水体富营养化是一种常见的水质污染现象，是由湖泊、河流中含有的氮、磷等营养物质过多而引发。

化学工作者对污染物的来源、污染情况的监测和污染的治理进行了深入研究。

I.含磷污染物的来源和检测方法

含磷洗涤剂是水体磷污染的主要来源之一，在洗涤剂中添加三聚磷酸钠(Na5P3O10)有利于除去

硬水中的Ca2+、Mg2+,提高洗涤剂的去污效果。

(1)画出三聚磷酸根离子的结构。

(2)为什么三聚磷酸根离子能除去硬水中的Ca2+、Mg2+?

(3)检测含磷污染物时，通常先将所有的含磷化合物转化为P6口，随后在酸性条件下与铝酸核溶液

4

[(NiaMoO/反应，生成黄色的磷专目酸锭沉淀((NH^PMOizCyWH?。)，写出此反应方程式。

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II.溶解氧浓度的监测

自然界中的水通常会溶解少量氧气，这些氧气对于水生生物的呼吸必不可少。当水体受到氮、磷

污染时，往往引发藻类快速繁殖。这些藻类死亡时，水中的微生物就会消耗氧气来分解残骸中的有机

物，使得水中溶解氧浓度下降，进一步引起水生生物死亡。因此溶解氧浓度是衡量水质的重要标准。

溶解氧浓度可以用碘量法测定。收集水样后，先加入MnSOq溶液，再加入NaOH和KI的混合溶

液，使水中的氧气与Mn(OH)2反应，生成高价镒化合物。随后向上述溶液中加入硫酸酸化，再用硫代

硫酸钠滴定生成的碘。

(4)写出Mn(OH)2转化为乂2。3的方程式。

(5)写出硫代硫酸钠与碘反应的离子方程式。

(6)根据下列电极电势数据，说明加入硫酸的作用。

酸性溶液中的标准电极电势碱性溶液中的标准电极电势

氧化还原电对

氧化还原电对电极电势卷/v电极电势<Dt>o/V

Mn3+/Mn2++1.51Mn2O3/Mn(OH)2-0.25

MnO2/Mn2++1.23MnO2/Mn(OH)2-0.05

O2/H2O+1.229O/OH-+0.401

I2/I-+0.5355

(7)取100.0mL水样，经前述操作后，共消耗0.01022molLq硫代硫酸钠溶液9.86mL。计算水样

中的溶解氧浓度(每升水中溶解氧气的质量，单位mgLT；写出计算过程)。

III.水中磷酸根的去除

锢离子La3+能与水中的PO3口结合成稳定的LaPO,沉淀，将La(OH八负载在硅酸盐、石墨烯等材料

44J

上，就能有效吸附水中的PO3口。

4

(8)La(OH)3的除磷效果与溶液的pH密切相关，pH<2或pH>13时除磷效果均显著下降，解释原因。

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第5题化学平衡（10分）

酚猷是一种常见的酸碱指示剂，为有机弱酸，其电离过程可以用下列原理表示（忽略二级电离）:

当pH>9时，酚酰显粉红色。某实验小组利用分光光度法测定酚酰的电离平衡常数。

I.实验原理

（1）设酚酰起始浓度为c0,电离度口匚四四，用a和［H+］写出Ka表达式o

0

（2）HIn和In-中显红色的是,从分子结构角度简述显色原理。

（3）粉红色的酚酰在波长为520nm处有最大吸收。Lambert-Beer定律：吸光度A=£lc,e为待测液的

摩尔吸光系数，1为吸光溶液的厚度，C为吸光物种的物质的量浓度。测定相同C。的酚酰溶液在不同

的pH下的吸光度A,再测定pH=11时（酚酰的a几乎为100%）溶液的吸光度4。

将pj与溶液pH、A和4的关系式补充完整：p&=pH-o

II.实验步骤

i.配制不同pH的酚猷溶液：在5只洁净的25mL比色管（标记为「5号）中分别加入一定体积

0.2mol-L-i氨水和0.2mol-L-iNH4cl溶液形成不同pH的缓冲溶液（如表1）,滴入1滴0.1%酚

酰试液，用蒸偏水定容至25mL；

ii.以蒸僧水为参比，测定上述溶液的吸光度（如表1）；

iii.在6号比色管中加入1滴0.1%酚猷试液，再加入pH=11.0的氨水至刻度线，测得吸光度为1.29

表11〜5号溶液的pH和吸光度

编号V(NH3H2O)/mLV(NH4Cl)/mLpHA

16.313.78.910.14

28.4a9.110.22

310.79.39.310.32

412.97.19.510.44

514.85.29.700.57

(4)表］中@=,

（5）计算酚猷的pj。

7

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第6题合成氨化学（15分）

氨是一种重要的化工原料，研究人员一直在探索、优化合成氨的方法。

I.化学家F.Haber于1905年提出以氮气和氢气为原料合成氨，奠定了合成氨的理论基础，并获得了1918

年的诺贝尔化学奖。

（1）写出Haber法合成氨反应的化学方程式（要求系数为最简整数比）。

（2）在一定温度下，将氮气和氢气通入恒容反应容器中模拟工业合成氨，下列各关系中能说明反应已

达到平衡状态的是o

A-3%（NJ=va（H2）B.3，（凡）=4（NHJ

C.混合气体密度不再改变D.气体总物质的量不再改变

（3）在一定温度下，将氮气和氢气以1x的物质的量之比投入恒压反应容器中反应合成氨。x=

时平衡气相中氨气的物质的量分数最大。

（4）298.15K时的热力学数据如下（假设热容不随温度而变化）

H

2（g）N?(g)NH3(g)

AHo^/kJmol40045.9

Som/JK-imol-i130.7191.6192.8

Copm/J-K-imol-i28.829.135.6

①分别计算298.15K与723.15K时，Haber法合成氨反应的标准平衡常数。

提示：=网曲）+舟,工），%A）=曲⑺+隗,露明）

ii.化学反应的热容变化（,C）等于产物的热容之和减去反应物的热容之和

②298.15K时，总压为120kPa等物质量的氢气、氮气、氨气混合气体中，合成氨反应向什么

方向自发？（已知p°=lOOkPa）

③723.15K时，将氮气和氢气以1:的物质的量之比投入恒压反应容器。若要使N2的平衡转

化率达到30%,则恒压反应容器的总压强至少为多少？

II.近年来，有研究团队提出基于锂元素的电化学过程合成氨的方法，主要包含三步反应。

第一步：在750K的温度下，电解熔融氢氧化锂制得金属锂；

第二步：金属锂与氮气在一定条件下发生反应，生成化合物A；

第三步：化合物A与水发生非氧化还原反应制得氨气。

回答以下问题。

（5）化合物A的化学式为。

（6）写出第一步电解反应的化学方程式和阳极的电极反应式。

（7）研究发现电解熔融氢氧化锂时实际最小外加电压为3.20V,比可逆分解电压高0.60V。计算可逆

电解时对应化学方程式（系数为最简整数比）的AGm„

（8）写出第三步的化学方程式o

（9）在该合成氨方法中循环利用的物质为o

8

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第7题TisAu合金的晶体化学(10分)

T^Au合金是一种兼具高硬度与生物相容性的材料，其晶体有＜iTi3Au.BTisAu两种结构。在al^Au

晶胞(a=b=c=415pm,a书=丫=90)中，Au原子位于顶角，Ti原子位于面心。在修T^Au晶胞(a=

b=c=509pm,a=y=90)中，Au原子位于顶角和体心，每个晶胞面上有两个Ti原子，它们之间的

连线平行于晶胞的棱且连线中点为面心，它们之间的距离恰好是晶胞棱长的一半。

回答以下问题：

(1)分别指出ctTi3Au.Bl^Au晶体的点阵型式和结构基元。

(2)写出STisAu中Ti原子的分数坐标(按c轴坐标从小到大排列)。

(3)计算晶体的密度(单位g/cm3)。

(4)无成下表：

Au原子周围最近的Ti原子周围最近的Ti原子周围最近的Ti-Au间的最短

Ti原子数Au原子数Ti原子数距离/pm

a-Ti3Au

最近：

0-Ti3Au

次近：

(5)哪种结构的TisAu晶体的硬度更高？说明理由。

9

题依折麦布片的合成化学Q3分)

依折麦布片是一种高效、低副作用的新型调脂药，其合成路线如下。

(1)A—B的反应条件为o

(2)B—C反应中，Fe/HCl的作用是。

(3)实现D-E的转化，给出该转化合理的合成路线o

(4)E的芳香类同分异构体个数(不含E自身)为。

(5)E-F的化学反应方程式是o

(6)G的核磁共振氢谱中有2组峰，峰面积比2：,1G结构简式是。

(7)在制备K时，手性碳的手性保持不变，K的键线式。

(8)请用“*”标出依折麦布片中的手性碳。手性碳原子从左到右绝对立体构型依次是.

10

题布洛芬的合成化学(12分)

布洛芬是一种常用的解热、镇痛、抗炎药物，它的一种简易的合成方法如下:

(1)以下关于布洛芬的说法正确的是.

a.分子式为CH,O

lnoloz

b,苯环上的一澳代物有4种

c.可以使NaHCC>3溶液产生气泡

d,可以发生酯化反应与水解反应

(2)A—B的反应类型为,画出该反应中。络合物的中间体的结构o

(3)化合物D的结构简式为。

(4)布洛芬分子具有手性，研究发现，-布洛芬有更好的抗炎作用，画出S-布洛芬的Fischer投影式。(要

求：①碳链列于竖线，氧化态最高的碳放在上方；②异丁基苯基可用Ar表示)

(5)PdC12(PPh3)2催化的粉基化反应机理如下图(部分过程省略)

PdCl2(PPh3)2

①中间体1中Pd周围的电子数为；中间体2中Pd的氧化态为

②若中间体4中Pd的杂化方式为dsp2,画出其结构

11

题生物质的化学转换(20分)

通过催化热解纤维素和氢化可以获得二氢左旋葡萄糖酮(A)。

(1)A的官能团的名称是,画出其优势构象o

OOH01O

(2)已知：R&HR旦一R&HR，旦一RC^CHR'+19,

①该反应中两分子HI的作用分别是：

②B为六元环化合物，Me3SiI可视为HI的等价物,画出B的结构式，并标出其手性碳立体构型。

1)CH.CNB

2)Na2S2O3,H2OCH,O

0103

AC6H8O3

(3)A与双氧水反应可以制备化合物F,画出生成F过程中的关键中间体C和E的结构式。

30%HO,HO

222E

CHHO

6805VJ

ADC6H8。4FCHO

583

(4)A与羟胺反应，而后用SOC%处理得到链状化合物J和『，画出反应过程中的关键中间体G、H、I和

产物「的结构式(不考虑立体构型)。

・此唉SOCIOCHO

NH20HHQ,I2H1r

C6H8C1NO3S[C6H8NO2J*C1-

C6H9NO3C61I8C1NO2

C6HXC1NO2

12

第1题（40分，每题5分）

()D(2)D(3)B(4)D(5)C(6)D(7)B(8)C

第2题（10分）

(1)3dio4si（1分）

(2)Cu+Cl—e-=CuCl（2分）

2CU2O+O2+2HC1+2H2。=2CU2(OH)3C1（2分）

(4)将疏松的CU2（OH）3C1转化为致密的CU2（OH）2CO3,阻止铜锈的继续蔓延（2分）

(5)nCuClnHC1(3分)

第3题（10分）

(1)PbSO+CO2=SO2^PbCO，(PbCO)<K(PbSO),PbSO能转化为更难溶的

434oop3spoo3uTt44

PbCO3（2分）

(2)配离子（可写出具体的离子，如［PbC%］-、［Pbcj-）（1分）

4

设一次溶解的BaSC>4为xmol,则1L溶液中:

S0

co：口F

起始浓度1.60

平衡浓度1.6xx

(BaSO)

---------4_二^什.08口0竺,*=0.0643

[CO2口]K(BaCO)1.6匚k2.58Q0n

3sp3

蓝篙U」，因此需要处理4次

（共3分）

（2分）

(4)2Au+8HC1+NaC103=2HAUC14+NaCl+3H2O

(5)溶液由无色变为浅蓝色。

②0452V%（共2分）

m

题(10分)

。

。o

u

“

“

入

入

Q，\O■

&—p.—

b

b1分

X

(2)三聚磷酸根有多个带负电荷的氧原子，均可与Ca2+、Mg2+形成配位键，因此能与Ca2+、

Mg2+稳定结合形成螯合物(1分)

(3)3NH□>O3nQ2MoO2nQ4HaD[^H)[PMoO]BHOD3HO(1分)

44443124022

(4)4Mn(OH)2+O,=2Mn2O3+4H,O(1分)

(5)IQSOZDDQIDESO«(1分)

22346

(6)碱性条件下，Mn(III)、Mn(IV)的氧化性弱，不能与I-反应；酸性条件下Mn(III).

Mn(IV)的氧化性强，能氧化I-,因此加入硫酸酸化能提高Mn(III)、Mn(IV)的

氧化性(1分)

(7)8.06mg/L

根据电子守恒，O-21-4SCto,(O)□1□&.86n0a□).01022ED.02519mmol

222324

溶解氧浓度=S°2519mm。1U2.00g*01口口06mg此(共3分)

0.1000L

(8)pH<2时，磷主要以磷酸分子的形式存在，不易与La3+结合；pH>13时，溶液中OH-

浓度高而La3+浓度很低，因此不易与PO3口结合(1分)

4

第5题(10分)

⑴A岛H口](2分)

(2)In-该结构中三个苯环共平面，存在更大的共轲体系(离域n键)，分子结构可以吸

收红光的补色光，显红色。(2分)

(4)11.6(2分)

(5)9.80,将「5各组pH和代入pKEbHDg-A_,五次取平均值(建议对10-pKa

aADA

0

取算术平均值，但计算结果与对pj取算术平均值接近)(2分)

第6题(15分)

高温高压

(分)

(1)N2+3H2F催化剂d2NH31

)AD(1分)

(3)3(1分)

(4)①N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)

298.15K时:

A4298.15K)=2x(-45.9)kJmol-i=-91.8kJmol-i

A&C298.15K)=(2x192.8-191.6-3x130.7)JK-imol-i=-198.1LK-imol-i

AGo(298.15K)=AHo(298.15K)-TASo(298.15K)

=[-91.8-298.15X(-19^1=-32.74kJ-mol-1

由AGo=RTlnKo可知：

Ko(298.15K)=exp[32.74xl03/(8.314X298.15)]=5.45X10

723.15K时：

ArCoP,m=2x35.6-29.1-3x28.8J-K-imol-1=^14.3JK-imol-i

AHo(723.15K)=AHo(298.15K)+ACox(723.15K-298.15K)

rmv/rm'zrp,mv/

二[-91.8+(-44.kJ-mol-1=-110.6kJ-mol-1

ASo(723.15K)=ASo(298.15K)+ACoxln(723.15/298.15)

=[-198.1+(-44.3)xln(723.15/298.15)]JK-imol-1

=-237.4JK-imol-1

^(723.15^=[-110.6-723.15x(-237.4)x10-lkJmol-i=+61.08kJmol-i

Ko(723.15K)=exp(-61.08xl03/(8.314X723.15))=3.875X10

②依题意，n(N2)=n(H2)=n(NH”Ap(N2)=p(H2)=p(NH3)=(120/3)kPa=40kPa

_[(NH)/£O]2_n).44Q.25DKO,

正向自发

Lp(N)/poJ|p(H)/po」3

22

恒压条件下，投料成比例则平衡等效,所以可以将投料设为特殊值进行计算。

设\的)=1mol,nfl(H2)=3mol,已知平衡转化率a=30%,列三段式

N

2(g)+3H2(g)=2NH3(g)

n/mol130

/Wmol0.30.90.6

n/mol0.72.10.6

平

7216

p平—P—P—P