(15分)氮氣和氫氣合成氨是化學(xué)工業(yè)中極為重要的反應(yīng),其熱化學(xué)方程式可表示為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH=-92kJ·mol1
請回答下列問題:
(1)取1 mol N2(g)和3 molH2(g)放在一密閉容器中,在催化劑存在時進行反應(yīng),測得反應(yīng)放出的熱量        92kJ(填“大于”、“等于”或“小于”),原因是          
              ;若加入催化劑,ΔH          (填“變大”、“變小”或“不變”)。
(2)下列有關(guān)合成氨反應(yīng)速率的敘述,不正確的是           (選填序號)。
a.升高溫度可以增大活化分子百分數(shù),加快反應(yīng)速率
b.增大壓強不能增大活化分子百分數(shù),但可以加快反應(yīng)速率
c.使用催化劑可以使反應(yīng)物分子平均能量升高,加快反應(yīng)速率
d.在質(zhì)量一定的情況下,催化劑顆粒的表面積大小,對反應(yīng)速率有顯著影響
e.溫度升高,其平衡常數(shù)數(shù)值變小
(3)已知:分別破壞1mol NN鍵、1mol HH鍵需要吸收的能量為:946 kJ、436 kJ,則破壞1mol NH鍵需要吸收的能量為           kJ。
(4)N2H4可視為:NH3分子中的H被-NH2取代的產(chǎn)物。
發(fā)射衛(wèi)星用N2H4(g)為燃料,NO2為氧化劑生成N2和H2O(g)。
已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)  ΔH1=+67.7 kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ/mol。
則:1mol N2H4完全反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                                

(1)小于(2分),由于是可逆反應(yīng),反應(yīng)物無法全部轉(zhuǎn)化為生成物,所以不可能生成2molNH3(g)  (2分), 不變(2分)
(2)c  (2分)         (3)391  (3分)
(4)N2H4(g)+NO2(g)=3/2 N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-567.85 kJ/mol (4分)

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

   【化學(xué)――選修化學(xué)與技術(shù)】(15分)

氨在國民經(jīng)濟中占有重要地位,下圖是合成氨的簡要流程:

I.原料氣的制備:

(1) 合成氨所需氮氣來自空氣,方法之一是將空氣液化后再加熱分館;請另設(shè)計一種從空氣中分離出氮氣的方法:_________________________________________________________;

(2) 請寫出工業(yè)上獲得氫氣的一種方法(用化學(xué)方程式表示)____________

II.原料氣的凈化:、

為防止催化劑“中毒”,原料氣在進人壓縮機之前必須經(jīng)過凈化、精制處理,“精制”過程通常是將含有少量CO、CO2、O2和H2S等雜質(zhì)的原料氣體通入含有氨水的醋酸亞銅二氨()溶液,以獲得純凈原料氣。其中,吸收CO的反應(yīng)為:

(3) 為提髙CO吸收率,可采取的有效措施是__________________

(4) 除去氧氣時,氧氣將氧化為,則反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比是____________;

III.氨的合成:

(5)據(jù)報道,科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì),用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極,實現(xiàn)了髙溫常壓下高轉(zhuǎn)化率的電化學(xué)合成氨。其實驗裝置如圖。請寫出鈀電極A上的電極反應(yīng)式________________________

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012屆河北省保定市高三上學(xué)期期末調(diào)研考試理科綜合化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

 【化學(xué)――選修化學(xué)與技術(shù)】(15分)
氨在國民經(jīng)濟中占有重要地位,下圖是合成氨的簡要流程:

I.原料氣的制備:
(1) 合成氨所需氮氣來自空氣,方法之一是將空氣液化后再加熱分館;請另設(shè)計一種從空氣中分離出氮氣的方法:_________________________________________________________;
(2) 請寫出工業(yè)上獲得氫氣的一種方法(用化學(xué)方程式表示)____________
II.原料氣的凈化:、
為防止催化劑“中毒”,原料氣在進人壓縮機之前必須經(jīng)過凈化、精制處理,“精制”過程通常是將含有少量CO、CO2、O2和H2S等雜質(zhì)的原料氣體通入含有氨水的醋酸亞銅二氨()溶液,以獲得純凈原料氣。其中,吸收CO的反應(yīng)為:

(3) 為提髙CO吸收率,可采取的有效措施是__________________
(4) 除去氧氣時,氧氣將氧化為,則反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比是____________;

III.氨的合成:
(5)據(jù)報道,科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì),用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極,實現(xiàn)了髙溫常壓下高轉(zhuǎn)化率的電化學(xué)合成氨。其實驗裝置如圖。請寫出鈀電極A上的電極反應(yīng)式________________________

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年河北省保定市高三上學(xué)期期末調(diào)研考試理科綜合化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

   【化學(xué)――選修化學(xué)與技術(shù)】(15分)

氨在國民經(jīng)濟中占有重要地位,下圖是合成氨的簡要流程:

I.原料氣的制備:

(1) 合成氨所需氮氣來自空氣,方法之一是將空氣液化后再加熱分館;請另設(shè)計一種從空氣中分離出氮氣的方法:_________________________________________________________;

(2) 請寫出工業(yè)上獲得氫氣的一種方法(用化學(xué)方程式表示)____________

II.原料氣的凈化:、

為防止催化劑“中毒”,原料氣在進人壓縮機之前必須經(jīng)過凈化、精制處理,“精制”過程通常是將含有少量CO、CO2、O2和H2S等雜質(zhì)的原料氣體通入含有氨水的醋酸亞銅二氨()溶液,以獲得純凈原料氣。其中,吸收CO的反應(yīng)為:

(3) 為提髙CO吸收率,可采取的有效措施是__________________

(4) 除去氧氣時,氧氣將氧化為,則反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比是____________;

III.氨的合成:

(5)據(jù)報道,科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì),用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極,實現(xiàn)了髙溫常壓下高轉(zhuǎn)化率的電化學(xué)合成氨。其實驗裝置如圖。請寫出鈀電極A上的電極反應(yīng)式________________________

 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(15分)工來合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn),流程如下:

(1)工來生產(chǎn)時,制取氫氣的一個反應(yīng)為:

①t℃時,往l L密閉容器中充人0.2 mol CO和0.3 mol水蒸氣,反應(yīng)建立平衡后,體系中c(H2)=0.12 mol?L-1,該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=             

②保持溫度不變,向上述平衡體系中再加入0.1 mol CO,當反應(yīng)重新建立平衡時,水蒸氣的總轉(zhuǎn)化率(H2O)=                  。

T(K)

T1

573

T2

K

1.00×107

2.45×105

1.88×103

(2)合成塔中發(fā)生反應(yīng)為:

右表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)。由此可推知,表中T1          573K(填“>”、“<”或“=”)。

(3)NH3和O2在鉑系催化劑作用下從145℃就開始反應(yīng):

 4NH3+5O2NO+6H2O    AH=-905kJ?mol-1,不同溫度下NO產(chǎn)率如圖所示,溫度高于900℃時,NO產(chǎn)率下降的原因                                           。

(4)吸收塔中反應(yīng)為:3NO2+H2O2HNO3+NO。從生產(chǎn)流程看,吸收塔中需要補充空氣,其原因是                                          

(5)硝酸廠的尾氣含有氮氧化物,不經(jīng)處理直接排放將污染空氣。目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷將氮氧化物還原為氮氣和水,其反應(yīng)機理為:

  CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)  H=-574kJ?mol-1。;

  CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    H=-1160 kJ?mol-1

則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為:                             。

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