I.目前工業(yè)上用氮?dú)馀c氫氣為原料合成氨,回答下列問題。
(1)當(dāng)反應(yīng)生成17g NH3時(shí),放出46.2 kJ的熱量,請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1。
(2)下列敘述能說明合成氨反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的有ADAD(填序號(hào))。
A.N2濃度不再隨時(shí)間而變化
B.N2的生成速率與NH3的消耗速率之比為1:2
C.H2的物質(zhì)的量濃度等于NH3的物質(zhì)的量濃度
D.H2的轉(zhuǎn)化率不隨時(shí)間變化而變化
(3)在一定溫度下,將一定量NH3置于恒容密閉容器中分解,測得N2和H2的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化如右圖。
計(jì)算5min內(nèi) 用N2表示的化學(xué)反應(yīng)速率為 0.02mol?L-1?min-10.02mol?L-1?min-1。
II.有研究報(bào)道,在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生下列反應(yīng):2N2 (g)+6H2O (l)?4NH3(g)+3O2 (g)△H=a kJ?mol-1
(4)進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系,常壓下測得部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
溫度 T/K | 303 | 313 | 323 |
平衡時(shí)NH3生成量/(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
>
>
0 (填“>”“<”或“=”),化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為 c
4
(
N
H
3
)
?
c
3
(
O
2
)
c
2
(
N
2
)
c
4
(
N
H
3
)
?
c
3
(
O
2
)
c
2
(
N
2
)
②若在恒溫條件下,增大壓強(qiáng),氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量
變大
變大
(填“變大”“變小”或“不變”,下同),氨氣的物質(zhì)的量濃度 變大
變大
,平衡常數(shù)K 不變
不變
。【答案】N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1;AD;0.02mol?L-1?min-1;>;;變大;變大;不變
c
4
(
N
H
3
)
?
c
3
(
O
2
)
c
2
(
N
2
)
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:7引用:1難度:0.6
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(1)圖1的四個(gè)過程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲(chǔ)氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲(chǔ)氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動(dòng)的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
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