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如圖1表示氮及其化合物在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系:

(1)反應(yīng)Ⅰ:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJmol-1,圖2是反應(yīng)I中平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)隨溫度或壓強(qiáng)變化的曲線(xiàn),圖中L(L1、L2)、X分別代表溫度或壓強(qiáng).其中X代表的是
壓強(qiáng)
壓強(qiáng)
(填“溫度”或“壓強(qiáng)”),判斷L1、L2的大小關(guān)系并說(shuō)明理由
L1<L2;合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng),壓強(qiáng)相同時(shí),溫度升高,平衡逆向移動(dòng),氨的體積分?jǐn)?shù)減小
L1<L2;合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng),壓強(qiáng)相同時(shí),溫度升高,平衡逆向移動(dòng),氨的體積分?jǐn)?shù)減小

(2)①反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式是
8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl

②反應(yīng)Ⅱ其中一步反應(yīng)為2NH3 (g)+3Cl2(g)=N2 (g)+6HCl(g)△H=-462kJ?mol-1
已知:N2(g)
945
KJ
?
mol
-
1
2N(g),Cl2(g)
243
KJ
?
mol
-
1
2Cl(g),斷開(kāi)1mol H-N鍵與斷開(kāi)1mol H-Cl鍵所需能量相差約為
41
41
 kJ.
(3)反應(yīng)Ⅲ是利用圖3所示裝置電解制備N(xiāo)Cl3(氯的化合價(jià)為+1),其原理是:NH4Cl+2HCl
電解
NCl3+3H2↑.
①b接電源的
負(fù)
負(fù)
極(填“正”或“負(fù)”).
②陽(yáng)極反應(yīng)式是
3Cl--6e-+NH4+=NCl3+4H+
3Cl--6e-+NH4+=NCl3+4H+

(4)反應(yīng)Ⅲ得到的NCl3可以和NaClO2制備 ClO2,同時(shí)生成NH3,該反應(yīng)的離子方程式是
NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2+NH3+3Cl-+3OH-
NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2+NH3+3Cl-+3OH-

【答案】壓強(qiáng);L1<L2;合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng),壓強(qiáng)相同時(shí),溫度升高,平衡逆向移動(dòng),氨的體積分?jǐn)?shù)減??;8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl;41;負(fù);3Cl--6e-+NH4+=NCl3+4H+;NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2+NH3+3Cl-+3OH-
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/10/25 17:0:1組卷:28引用:1難度:0.5
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  • 1.升高溫度,下列數(shù)據(jù)不一定增大的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2025/1/6 6:0:5組卷:31引用:4難度:0.7
  • 2.催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問(wèn)題的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生以下兩個(gè)平衡反應(yīng)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是( ?。?br />①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ?mol-1
    ②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ?mol-1

    發(fā)布:2025/1/6 6:0:5組卷:90引用:3難度:0.5
  • 3.現(xiàn)代工業(yè)將煤汽化,既可以提高燃料的利用率、減少CO、SO2等的排放,又可以擴(kuò)大水煤氣的用途.甲醇是一種可再生能源,具有開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景,工業(yè)上一般可采用水煤氣來(lái)合成甲醇CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).

    (1)如圖1是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線(xiàn).
    ①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1
    K2(填“>”、“<”或“=”).
    ②以下有關(guān)說(shuō)法正確的是
     

    a.恒溫、恒容條件下,容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
    b.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時(shí)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
    c.使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間并提高CH3OH的產(chǎn)率
    d.某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測(cè)得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
    (2)已知在常溫常壓下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ?mol-1
    ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ?mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ?mol-1
    則:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
     
    kJ?mol-1
    (3)2009年10月,中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破,組裝出了自呼吸電池及主動(dòng)式電堆.甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示.
    ①該電池正極的電極反應(yīng)式為
     

    ②工作一段時(shí)間后,當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時(shí),有
     
    個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移.
    (4)以上述電池做電源,用圖3所示裝置,在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品面“鈍化”處理的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁,原因是
     
    、
     
    (用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示)

    發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:26引用:3難度:0.5
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