科學家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。
(1)目前合成氨技術(shù)原理為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol。
①673K，30MPa下，上述合成氨反應(yīng)中n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是
_________。
②在容積為2. 0L恒容的密閉容器中充入0.80mol N2(g)和1.60mol H2(g)，反應(yīng)在673K、30MPa下達到平衡時，NH3的體積分數(shù)為20%。該條件下反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常數(shù)K=____________。
(2)1998年希臘亞里士多德大學的兩位科學家采用高質(zhì)子導電性的SCY陶瓷（能傳遞H+），實現(xiàn)了高溫常壓下高轉(zhuǎn)化率的電解合成氨。其實驗裝置如圖陰極的電極反應(yīng)式___________________。
(3)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道，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)：N2(g)+3H2O(l)2NH3(g)+3/2O2(g) △H=akJ/mol進一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系，常壓下達到平衡時測得部分實驗數(shù)據(jù)如下表：
①此合成反應(yīng)的a______0；△S_____0，（填“>”、“<”或“=”）
②已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571. 6kJ/mol
則N2(g)+3H2O(l)=2NH3(g)+3/2O2(g) △H=__________kJ/mol
(1)①AC；②16/15(或1. 07或1. 1)
(2)N2+6H++6e-=2NH3
(3)①>；>；②+765kJ/mol
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源：廣東省高考真題 題型：填空題

科學家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法。曾有實驗道：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) 生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH3。進一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系，部分實驗數(shù)據(jù)見下表（光照、N2壓力l.0×l05 Pa、反應(yīng)時間3h）：

相應(yīng)的熱化學方程式如下：
回答下列問題：
（1）請畫出上述反應(yīng)在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應(yīng)過程中體系能量變化示意圖，并進行必要標注。
（2）與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比，該方法中固氮反應(yīng)速率慢。請?zhí)岢隹商岣咂浞磻?yīng)速率且增大NH3生成量的建議：_______________________。
（3）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為。設(shè)在容積為2.0 L的密 閉容器中充人0. 60 mol N2(g)和l.60 mol H2(g)，反應(yīng)在一定條件下達到平衡時，NH3的物質(zhì)的量分數(shù)（NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比）為4/7。計算
①該條件下N2的平衡轉(zhuǎn)化率；
②該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)。 

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