【題目】氮的固定對工農(nóng)業(yè)及人類生存具有重大意義。

合成氨是最重要的人工固氮:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0。

(1)下列關(guān)于該反應(yīng)的說法中,正確的是___________(填正確選項字母編號)。

A.反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,N2、H2、NH3的體積比為1∶3∶2

B.加催化劑可以加快正反應(yīng)速率,減慢逆反應(yīng)速率

C.高溫既有利于加快反應(yīng)速率也有利于提高氨氣的產(chǎn)率

D.高壓既有利于加快反應(yīng)速率也有利于提高氨氣的產(chǎn)率

(2)一定溫度下,在容積為1L的密閉容器中,加入lmolN2和3mol H2,反應(yīng)達到平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為60%,此時反應(yīng)消耗N2物質(zhì)的量為___________mol;保持容器體積不變,再向容器中加入1molN2,3mol H2,反應(yīng)再次達到平衡時,氫氣的轉(zhuǎn)化率將___________(填“增大”或“減小”或“不變”)。

(3)標(biāo)準狀況下,將22.4 mL的氨氣通入100 mL 0.01 mol·L-1的鹽酸中,充分反應(yīng)后,溶液中各離子濃度由大到小的順序是________________________。

(4)將氨氣通入盛有CaSO4懸濁液的沉淀池中,再通入適量的CO2氣體,充分反應(yīng)后,過濾所得濾液為(NH4)2SO4溶液,該過程的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________

(5)20世紀末,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)常壓、570℃高溫的電解法合成氨,提高了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,其實驗簡圖如圖所示,寫出陰極的電極反應(yīng)式____________________。

【答案】 D 2.08 增大 c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) CaSO4+CO2+2NH3+H2O=CaCO3+(NH4)2SO4 N2+6e-+6H+=2NH3

【解析】(1)A.a(chǎn).容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2,不能說明達到判斷狀態(tài),取決于起始配料比和轉(zhuǎn)化程度,故A錯誤;B.催化劑能同等程度加快正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率,故B錯誤;C.高溫既有利于加快反應(yīng)速率,但此時平衡逆向移動,不利于提高氨氣的產(chǎn)率,故C錯誤;D.高壓可以加快反應(yīng)速率,也能促進平衡正向移動,有利于提高氨氣的產(chǎn)率,故D正確;答案為D。

(2)根據(jù) N2(g)+3H2(g)2NH3(g)氫氣的變化量為1.8mol,則反應(yīng)消耗N2物質(zhì)的量為1.8mol×=0.6mol;保持容器體積不變,再向容器中加入lmolN2,3molH2,相當(dāng)于在2L容器中加入2molN2、6molH2反應(yīng)達到平衡時再縮小體積到1L,此時平衡正向移動,氫氣的轉(zhuǎn)化率增大;
(3)標(biāo)準狀況下,若將22.4mL的氨氣通入100mL0.01mol/L的鹽酸中得到NH4Cl溶液,NH4+的水解使得溶液顯酸性,即c(H+)>c(OH-),再結(jié)合溶液中的電荷守恒可知溶液中各離子濃度的順序由大到小為c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);
(4)將氨氣通入盛有CaSO4懸濁液的沉淀池中,再通入適量的CO2氣體,可得到碳酸鈣沉淀,同時過濾得濾液為(NH42SO4溶液,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaSO4+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+(NH42SO4;
(5)電解池中氮氣在陰極得電子生成氨氣,其電極方程式為:N2+6e-+6H+=2NH3。

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:

【題目】在空氣中,有下列反應(yīng)發(fā)生: ①N2 + O2 = 2NO;②2NO+O2=2NO2;③3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO;④ 2SO2+O2 = 2SO3;⑤ SO3 + H2O = H2SO4; ⑥SO2+H2OH2SO3; ⑦3O2 = 2O3,其中屬于氧化還原反應(yīng)的是(  )

A. ①②③④ B. ①②③④⑦ C. ①②④⑦ D. ①②③④⑤⑥⑦

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】100 ,0.40 mol二氧化氮氣體充入一個2 L抽空的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):2NO2N2O4。每隔一段時間就對該容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析,得到下表數(shù)據(jù):

時間/s

0

20

40

60

80

n(NO2)/mol

0.40

n1

0.26

n3

n4

n(N2O4)/mol

0.00

0.05

n2

0.08

0.08

(1)在上述條件下,從反應(yīng)開始至20 s時,用NO2表示的平均反應(yīng)速率為__________mol·L1·s1

(2)n3________(填>”“<=)n4;該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為___________(精確到0.1)。

(3)若在相同條件下最初向該容器中充入N2O4,要達到上述平衡狀態(tài),N2O4的起始濃度是______mol·L1。

(4)上述(3)達到平衡后N2O4的轉(zhuǎn)化率為_______,混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為____________。

(5)達到平衡后,如果升高溫度,氣體顏色會變深,則升高溫度后,反應(yīng)2NO2N2O4的平衡常數(shù)將________(填增大”“減小不變)。

(6)達到平衡后,如果向該密閉容器中再充入0.32 mol He,并把容器體積擴大為4 L,則平衡將________(填向左移動、向右移動不移動)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2L密閉容器中進行反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H>0,測得c(H2O)隨反應(yīng)時間(t)的變化如圖。下列判斷正確的是

A.0~5min內(nèi),v (H2)=0.05mol/(Lmin)

B.5min時該反應(yīng)的K值一定小于12 min時的K值

C.10 min時,改變的外界條件可能是減小壓強

D.5min時該反應(yīng)的v (正)大于11 min 時的v (逆)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】隨著工業(yè)的發(fā)展,大氣中CO2的濃度不斷增加,如何減少CO2排放已成為全世界關(guān)注的熱點,低碳經(jīng)濟和低碳生活成為熱門話題,以下做法與低碳要求相違背的是 ( )

A.控制高能耗企業(yè)上馬 B.盡量不使用一次性筷子

C.提倡騎自行車、乘共交車出行 D.多挖煤,多發(fā)電,加快經(jīng)濟發(fā)展

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時,下列措施能使氫氣生成速率加大的是( )

A. 加少量CH3COONa固體 B. 加硝酸鉀固體

C. 不用鐵片,改用鐵粉 D. 不用稀硫酸,改用98%濃硫酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在10 L的密閉容器中,A、B、C 三種物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)與時間(t)的關(guān)系如圖一所示,C的百分含量(C%)與溫度(T)的關(guān)系如圖二所示,下列分析錯誤的是( )

A. 該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2A+BC

B. 0~4 min時,A的平均反應(yīng)速率為0.1 mol/(L·min)

C. 由T1向T2變化時,v(正)>v(逆)

D. 平衡后升高溫度,反應(yīng)的平衡常數(shù)K值減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某小組同學(xué)研究合成氨反應(yīng)及氨水的性質(zhì)如下:

(1)已知:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H =-92.4 kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H =-483.6kJ/mol

則氨氣完全燃燒生成氮氣和水蒸氣的熱化學(xué)方程式__________________________。

(2)如圖是合成氨反應(yīng)平衡混合氣中NH3的體積分數(shù)隨溫度或壓強變化的曲線,圖中LL1、L2)、X分別代表溫度或壓強。其中X代表的是_______________(填“溫度”或“壓強”),判斷L1、L2的大小關(guān)系:L1______L2(填“<”或“>”)。

(3)已知:在硫酸銅溶液中加入濃氨水,首先析出藍色的堿式硫酸銅沉淀,氨水過量時此沉淀溶解,得到深藍色的四氨合銅(Ⅱ)絡(luò)離子,發(fā)生的離子反應(yīng)如下:

a.2Cu2++ 2NH3·H2O+ SO42-=== 2NH4+ + Cu2(OH)2SO4

b.Cu2(OH)2SO4 + 8 NH3 2[Cu(NH3)4]2++SO42-+2 OH

某小組設(shè)計如下實驗:

①試管ⅰ中反應(yīng)的離子方程式_______________________________________。

②試管ⅱ中的深藍色晶體是[Cu(NH3)4]SO4·H2O,該實驗現(xiàn)象反映出該晶體的性質(zhì)是______。

③請結(jié)合方程式解釋試管ⅲ加入少量NaOH后產(chǎn)生藍色沉淀和氣體的原因_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )

A. 常溫常壓下,11.2L二氧化硫所含的氧原子數(shù)等于NA

B. 0.5molH2O所含的電子數(shù)為9NA

C. 8.0gCu2SCuO的混合物中含有銅原子數(shù)為0.1NA

D. 300mL2mol·L-1蔗糖溶液中所含分子數(shù)為0.6NA

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