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(2013•日照一模)人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程.Ⅰ.最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实验氮的固定一电解法合成氨,大大提高了氮气和
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(2013•日照一模)人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程.
Ⅰ.最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实验氮的固定一电解法合成氨,大大提高了氮气和氢气的转化率.
总反应式为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入______极(填“阴”或“阳”);向另一电极通入N2,该电极的反应式为______.
Ⅱ.据报道,在一定条件下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,主要产物为NH3,相应的反应方程式为:2N2(g)+6H2O(g)═4NH3(g)+3O2(g),△H=Q.
(1)上述反应的平衡常数表达式为
.
(2)取五份等体积N2和H2O的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入体积相同的恒玉密闭容器中,在温度不相同的情况下发生反应,反应相同时间后,测得氮气的体积分数φ(N2)与反应温度T的关系曲线如图(1)所示,则上述反应的Q______0(填“>”、“<”或“=”).
(3)若上述反应在有催化剂的情况下发生,则如图(2)所示的a、b、c、d四条曲线中,能表示反应体系能量变化的是______(选填字母代号),图(2)中△H的绝对值为1530kJ•mol-1.
Ⅲ.目前工业合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-93.0kJ•mol-1.
回答下列问题:
(1)结合Ⅱ中的数据,则:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的△H=______.
![](https://www.zaojiaoba.cn/zhidao/pic/item/32fa828ba61ea8d3e828dbb0940a304e251f587f.jpg)
(2)在一定温度下,将1mol N2和3mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为2.8mol.
①达平衡时,H2的转化率α1=______.
②在相同条件下,若起始时只将NH3置于该容器中,达到平衡状态时NH3的转化率为α2,当α1+α2=1时,则起始时NH3的物质的量n(NH3)______mol.
Ⅰ.最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实验氮的固定一电解法合成氨,大大提高了氮气和氢气的转化率.
总反应式为:N2(g)+3H2(g)
通电 |
一定条件 |
则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入______极(填“阴”或“阳”);向另一电极通入N2,该电极的反应式为______.
Ⅱ.据报道,在一定条件下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,主要产物为NH3,相应的反应方程式为:2N2(g)+6H2O(g)═4NH3(g)+3O2(g),△H=Q.
(1)上述反应的平衡常数表达式为
c4(NH3)•c3(O2) |
c2(N2)•c6(H2O) |
c4(NH3)•c3(O2) |
c2(N2)•c6(H2O) |
(2)取五份等体积N2和H2O的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入体积相同的恒玉密闭容器中,在温度不相同的情况下发生反应,反应相同时间后,测得氮气的体积分数φ(N2)与反应温度T的关系曲线如图(1)所示,则上述反应的Q______0(填“>”、“<”或“=”).
(3)若上述反应在有催化剂的情况下发生,则如图(2)所示的a、b、c、d四条曲线中,能表示反应体系能量变化的是______(选填字母代号),图(2)中△H的绝对值为1530kJ•mol-1.
Ⅲ.目前工业合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-93.0kJ•mol-1.
回答下列问题:
(1)结合Ⅱ中的数据,则:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的△H=______.
![](https://www.zaojiaoba.cn/zhidao/pic/item/32fa828ba61ea8d3e828dbb0940a304e251f587f.jpg)
(2)在一定温度下,将1mol N2和3mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为2.8mol.
①达平衡时,H2的转化率α1=______.
②在相同条件下,若起始时只将NH3置于该容器中,达到平衡状态时NH3的转化率为α2,当α1+α2=1时,则起始时NH3的物质的量n(NH3)______mol.
▼优质解答
答案和解析
Ⅰ.跟据总反应式:N2+3H2通电一定条件2NH3,氢气发生失电子的氧化反应,则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入阳极,在另一电极通入N2,发生得电子的还原反应,即N2+6H++6e-=2NH3;故答案为:阳;N2+6H++6e-=...
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