Question

大气固氮（闪电时N₂转化为NO）和工业固氮（合成氨）是固氮的重要形式，下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值：

	N2+O2 2NO	N2+3H22NH3
温度	25℃	2000℃	25℃	400℃
K	3.84×10^－^31	0.1	5×10^8	1.88×10^4

下列说法正确的是

A.在常温下，工业固氮非常容易进行

B.人类可以通过大规模模拟大气固氮利用氮资源

C.大气固氮与工业固氮的K值受温度和压强等的影响较大

D.大气固氮是吸热反应，工业固氮是放热反应

Answer

D

【解析】

由表中给出的不同温度下的平衡常数值可以得出，大气固氮反应是吸热反应，工业固氮是放热反应。评价一个化学反应是否易于实现工业化，仅从平衡的角度评价是不够的，还要从速率的角度分析，如果一个反应在较温和的条件下能够以更高的反应速率进行并且能够获得较高的转化率，那么这样的反应才是容易实现工业化的反应。

A．仅从平衡角度分析，常温下工业固氮能够获得更高的平衡转化率；但是工业固氮，最主要的问题是温和条件下反应速率太低，这样平衡转化率再高意义也不大；所以工业固氮往往在高温高压催化剂的条件下进行，A项错误；

B．分析表格中不同温度下的平衡常数可知，大气固氮反应的平衡常数很小，难以获得较高的转化率，因此不适合实现大规模固氮，B项错误；

C．平衡常数被认为是只和温度有关的常数，C项错误；

D．对于大气固氮反应，温度越高，K越大，所以为吸热反应；对于工业固氮反应，温度越高，K越小，所以为放热反应，D项正确；

答案选D。