合成氨對化學工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義．
（1）向合成塔中按1：4的物質的量之比充入N
2、H
2進行氨的合成，圖A為T
0C時平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與壓強（P）的關系圖．
①寫出工業(yè)上合成氨的化學方程式
．
②圖A中氨氣的體積分數(shù)為15.00%時，H
2的轉化率=
24.45%
24.45%
．
③圖B中T=500°C，溫度為450
0C對應的曲線是
b
b
（選填字母“a“或“b”），選擇的理由是
合成氨的正反應是放熱反應，根據(jù)勒夏特列原理，其他條件不變，降低溫度，化學平衡向放熱反應方向移動
合成氨的正反應是放熱反應，根據(jù)勒夏特列原理，其他條件不變，降低溫度，化學平衡向放熱反應方向移動
④由圖象知，增大壓強可提高原料的利用率，從生產實際考慮增大壓強需解決的問題是
研制耐壓設備（或增大壓強的動力、材料的強度等其他合理答案）
研制耐壓設備（或增大壓強的動力、材料的強度等其他合理答案）
（寫出一條即可）．
（2）合成氨所需的氫氣可由甲烷與水反應制得，反應的熱化學方程式為：
CH
4（g）+H
2O
CO（g）+3H
2（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）
（3）一定溫度下，在2L容器中發(fā)生上述反應，各物質的物質的量變化如下表
| 時間/min |
CH4（mol） |
H20（ mol） |
CO （mol） |
H2 （mol） |
| 0 |
0.40 |
1.00 |
0 |
0 |
| 5 |
X1 |
X2 |
X3 |
0.60 |
| 7 |
Y1 |
Y2 |
0.20 |
Y3 |
| 10 |
0.21 |
0.81 |
0.19 |
0.62 |
①分析表中數(shù)據(jù)，判斷5?7min之間反應是否處于平衡狀態(tài)
是
是
（填“是”或“否”），
前5min平均反應速率v（CH
4）=
0.02mol?min-1
0.02mol?min-1
．
②反應在7～10min之間，CO的物質的量減少的原因可能是
d
d
（填字母）．
a?減少CH
4 b?降低溫度c?增大壓強d?充入H
2③若保持溫度不變，向1L容器中起始充入0.15mol CH
4.0.45mol H
2O．
0.05
0.05
mol CO、
0.15
0.15
mol H
2，達到平衡時CH
4的體積百分含量與第一次投料相同．
