科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。⑴目前合成氨的技术原理为：N2(g)+3H22NH3△H=-92.4kJ/mol该反应的能量变化如图所示。①在反应体

题目详情

科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。

⑴ 目前合成氨的技术原理为： N₂ (g)+3H₂ 2NH₃ △ H = - 92.4kJ/mol 该反应的能量变化如图所示。

① 在反应体系中加入催化剂，反应速率增大， E ₂ 的变化是：。（填 “ 增大 ” 、 “ 减小 ” 或 “ 不变 ” ）。

② 将一定量的 N₂ (g) 和 H₂ (g) 放入 1L 的密闭容器中，在 500 ℃ 、 2×10⁷ Pa 下达到平衡，平衡时测得 N₂ 为 0.1 mol ， H₂ 为 0.3 mol ， NH₃ 为 0.1 mol 。该条件下 H₂ 的转化率为。

③ 欲提高 ② 容器中 H₂ 的转化率，下列措施可行的是。

A ．向容器中按原比例再充入原料气

B ．向容器中再充入惰性气体

C ．改变反应的催化剂

D ．液化生成物分离出氨

⑵ 1998 年希腊亚里士多德大学的两位科学家采用高质子导电性的 SCY 陶瓷（能传导 H⁺ ），从而实现了高转化率的电解法合成氨。其实验装置如图所示。阴极的电极反应式为。

⑶ 根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下， N₂ 在催化剂（掺有少量 Fe₂ O₃ 和 TiO₂ ）表面与水发生下列反应：

2N₂ (g)+6H₂ O(l) 4NH₃ (g)+3O₂ (g) △ H = a kJ/mol

进一步研究 NH₃ 生成量与温度关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下：

T/K	303	313	323
NH₃ 生成量 / （ 10 ^{－ 6} mol ）	4.8	5.9	6.0

① 此合成反应的 a_______ ＞

0 。（填 “ ＞ ”“ ＜ ” 或 “=” ）．

② 已知：

N₂ （ g ） +3H₂ （ g ） 2NH₃ （ g ） △ H = — 92.4kJ/mol

2H₂ （ g ） +O₂ （ g ） =2H₂ O （ l ） △ H = — 571.6kJ/mol

则 2N₂ （ g ） +6H₂ O （ l ） 4NH₃ （ g ） +3O₂ （ g ） △ H =_________________

▼优质解答

答案和解析

减小 33.3% AD N₂ +6e^- +6H⁺ =2NH₃ > +1530.0kJ/mol

看了科学家一直致力于“人工固氮”的...的网友还看了以下：