科學(xué)家一直致力于“人工固氮”的方法研究.(1)目前合成氨的技術(shù)原理為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,該反應(yīng)的能量變化如圖所示.
①在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E2的變化是:減小減小.(填“增大”、“減小”或“不變”).
②將一定量的N2(g)和H2(g)放入2L的密閉容器中,在500℃、2×107Pa下發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),5分鐘后達(dá)到平衡,測得N2為0.2mol,H2為0.6mol,NH3為0.2mol.氮?dú)獾钠骄磻?yīng)速率v(N2)=0.01mol?L-1?min-10.01mol?L-1?min-1,H2的轉(zhuǎn)化率為33.3%33.3%,該反應(yīng)在此溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)為3.7 L2/mol23.7 L2/mol2.(后兩空保留小數(shù)點(diǎn)后一位)
③欲提高②容器中H2的轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是ADAD.
A.向容器中按原比例再充入原料氣
B.向容器中再充入惰性氣體
C.改變反應(yīng)的催化劑
D.液化生成物分離出氨
(2)1998年希臘亞里士多德大學(xué)的兩位科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳導(dǎo)H+),從而實(shí)現(xiàn)了高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨.其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.陰極的電極反應(yīng)式為N2+6H++6e-=2NH3N2+6H++6e-=2NH3.
(3)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報(bào)道,在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3和TiO2)表面與水發(fā)生下列反應(yīng):2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g)△H=akJ/mol
進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度關(guān)系,常壓下達(dá)到平衡時測得部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
T/K | 303 | 313 | 323 |
NH3生成量/(10-6mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
大于
大于
0.(填“大于”、“小于”或“等于”)【答案】減?。?.01mol?L-1?min-1;33.3%;3.7 L2/mol2;AD;N2+6H++6e-=2NH3;大于
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:46引用:5難度:0.5
相似題
-
1.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:60引用:6難度:0.6 -
2.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3