氨的工業(yè)合成工藝的成熟推動了人類文明的進(jìn)步,不少科技工作者為了尋找廉價的氨的制備方法,進(jìn)行了前赴后繼的探索性工作。請回答下列各題:
用氫氣和氮氣合成氨是一個可逆反應(yīng),化學(xué)方程式如下:N2+3H22NH3。已知,在常溫下,1 g H2完全轉(zhuǎn)化為NH3,放出的熱量為15.4 kJ。
(1)請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式　。 
(2)如果一個反應(yīng)的ΔH-TΔS<0,則該反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行。已知該反應(yīng)的ΔS="-198.2" J·K-1·mol-1。則上述氨氣的合成反應(yīng)在常溫下　　　　(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。 

(1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH="-92.4" mol·L-1
(2)能

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：填空題

(1)已知下列兩個熱化學(xué)方程式：
C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=－2220.0 kJ·mol-1
H2O（l）=H2O（g） ΔH="+44.0" kJ·mol-1
則0.5mol丙烷燃燒生成CO2和氣態(tài)水時釋放的熱量為             。
(2)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g)  ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)="2CO(g)" ΔH＝－221 kJ·mol－1
寫出TiO2和焦炭、氯氣反應(yīng)生成TiCl4和CO氣體的熱化學(xué)方程式：            。
(3)科學(xué)家已獲得了極具理論研究意義的N4分子，其結(jié)構(gòu)為正四面體（如圖所示），與白磷分子相似。已知斷裂1molN—N鍵吸收193kJ熱量，斷裂1molNN鍵吸收941kJ熱量，則1molN4氣體轉(zhuǎn)化為2molN2時要放出              kJ能量。

（4）阿波羅宇宙飛船上使用的是氫氧燃料電池，其電池總反應(yīng)為：2H2+O2＝2H2O，電解質(zhì)溶液為稀H2SO4溶液，電池放電時是將     能轉(zhuǎn)化為     能。其電極反應(yīng)式分別為：負(fù)極                ，正極                   。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

為了防止或減少機(jī)動車尾氣和燃煤產(chǎn)生的煙氣對空氣的污染，人們采取了很多措施。
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H＜0，
若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是        （填代號）。
（下圖中υ正、K、n、w分別表示正反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、物質(zhì)的量、質(zhì)量分?jǐn)?shù)）

（2）機(jī)動車尾氣和煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：
CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol      ①
2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ/mol       ②
H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ／mol       ③
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學(xué)方程式：                 。
（3）用NH3催化還原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如圖，采用NH3作還原劑，煙氣以一定的流速通過催化劑，通過測量逸出氣體中氮氧化物含量，從而可確定煙氣脫氮率，反應(yīng)原理為：NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。

①該反應(yīng)的△H     0（填“＞”、“＝”或 “＜”）。
②對于氣體反應(yīng)，用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)（記作KP），
則上述反應(yīng)的KP＝                       。
（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理見圖，石墨I(xiàn)為電池的       極。  該電池在使用過程中石墨I(xiàn)電極上生成氧化物Y，其電極反應(yīng)為            。

（5）硝酸工業(yè)尾氣中氮氧化物（NO和NO2）可用尿素〔CO(NH2)2〕溶液除去。反應(yīng)生成對大氣無污染的氣體。1 mol尿素能吸收工業(yè)尾氣中氮氧化物（假設(shè)NO、NO2體積比為1︰1）的質(zhì)量為          g。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（Ⅰ）碳和碳的化合物在人類生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛�！暗吞忌睢辈辉僦皇且环N理想，更是一種值得期待的生活方式。
（1）甲烷燃燒時放出大量的熱，可作為能源應(yīng)用于人類的生產(chǎn)和生活。
（2）將兩個石墨電極插入KOH溶液中，向兩極分別通入CH4和O2，構(gòu)成甲烷燃料電池。其負(fù)極電極反應(yīng)式是：                           。
（3）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)：
，得到如下三組數(shù)據(jù)：

①實驗1中，以v（ H2）表示的平均反應(yīng)速率為：     。
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為     （填“吸”或“放”）熱反應(yīng)；
③若要實驗3達(dá)到與實驗2相同的平衡狀態(tài)（即各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)分別相等），則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是       （用含a、b的數(shù)學(xué)式表示）。
（Ⅱ）某小組運用工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的原理，用如下圖所示裝置電解K2SO4溶液。
①該電解槽中通過陰離子交換膜的離子數(shù)      （填“>”“<”或“一”）通過陽離子交換膜的離子數(shù)；
②圖中a、b、c、d分別表示有關(guān)溶液的pH，則a、b、c、d由小到大的順序為              ；
③電解一段時間后，B出口與C出口產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比為             。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

實驗測得環(huán)己烷(l)、環(huán)己烯(l)和苯(l)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為3 916 kJ·mol-1、3 747 kJ·mol-1和3 265 kJ·mol-1,寫出這三種物質(zhì)燃燒時燃燒熱的熱化學(xué)方程式。
(1)環(huán)己烷:　_______________________。 
(2)環(huán)己烯:　_______________________。 
(3)苯:　_______________________。 

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

甲醇燃料分為甲醇汽油和甲醇柴油。工業(yè)上合成甲醇的方法很多。
（1）一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
CO2(g) +3H2(g) ＝CH3OH(g)+H2O(g) △H1
2CO (g) +O2(g) ＝2CO2(g)  △H2
2H2(g)+O2(g) ＝2H2O(g)   △H3
則　CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)　的△H＝               。
（2）在容積為2L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ，其他條件不變，在300℃和500℃時，物質(zhì)的量n(CH3OH) 與反應(yīng)時間t的變化曲線如圖所示。該反應(yīng)的△H    0 （填>、<或=）。

（3）若要提高甲醇的產(chǎn)率，可采取的措施有____________（填字母）。

A．縮小容器體積
B．降低溫度
C．升高溫度
D．使用合適的催化劑
E．將甲醇從混合體系中分離出來
（4）CH4和H2O在催化劑表面發(fā)生反應(yīng)CH4+H2OCO+3H2，T℃時，向1 L密閉容器中投入1 mol CH4和1 mol H2O(g)，5小時后測得反應(yīng)體系達(dá)到平衡狀態(tài)，此時CH4的轉(zhuǎn)化率為50% ，計算該溫度下的平衡常數(shù)     （結(jié)果保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）。
（5）以甲醇為燃料的新型電池，其成本大大低于以氫為燃料的 傳統(tǒng)燃料電池，目前得到廣泛的研究，如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖�；卮鹣铝袉栴}：

①B極的電極反應(yīng)式為                     。
②若用該燃料電池做電源，用石墨做電極電解硫酸銅溶液，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1mole- 時，實際上消耗的甲醇的質(zhì)量比理論上大，可能原因是                     。
（6）25℃時，草酸鈣的Ksp=4.0×10-8,碳酸鈣的Ksp=2.5×10-9。向20ml碳酸鈣的飽和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol·L-1的草酸鉀溶液20ml，能否產(chǎn)生沉淀       （填“能”或“否”）。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

下表中的數(shù)據(jù)是破壞1 mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量(kJ):

物質(zhì)
Cl2
Br2
I2
HCl
HBr
HI
H2
能量/kJ
243
193
151
432
366
298
436
 
根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答(1)~(5)題。
(1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是　　　　。 
A.H2                    B.Cl2                                C.Br2          D.I2
(2)下列氫化物中,最穩(wěn)定的是　　　　。 
A.HCl　　　　　B.HBr　　　　　C.HI
(3)X2+H22HX(X代表Cl、Br、I )的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)?答:　______________。 
(4)相同條件下,X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng),當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的氫氣時,放出或吸收的熱量最多的是　　　　　。 
(5)若無上表中的數(shù)據(jù),你能正確回答出問題(4)嗎?
答:　　　　　,你的根據(jù)是　______________________。 

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(創(chuàng)新預(yù)測題)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)為C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：
C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
H2(g)＋ O2(g)=H2O(g)　ΔH＝－242.0 kJ·mol－1
CO(g)＋ O2(g)=CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1
請回答：
(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫出C(s)與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：_____________________________。
(2)比較反應(yīng)熱數(shù)據(jù)可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃燒放出的熱量之和比1 mol C(s)完全燃燒放出的熱量多。甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量”；乙同學(xué)根據(jù)蓋斯定律做出如圖循環(huán)圖

并據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量與煤直接燃燒放出的熱量相等”。
請分析：甲、乙兩同學(xué)觀點正確的是________(填“甲”或“乙”)；判斷的理由是
_______________________________________________________。
(3)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣作為燃料和煤直接燃燒相比有很多優(yōu)點，請列舉其中的兩個優(yōu)點______________________________________________________

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

研究SO2、CO等大氣污染物的處理與利用具有重大意義。
Ⅰ.利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中SO2，該法用Na2SO3溶液作為吸收劑，吸收過程pH隨n（SO）?n（HSO3-）變化關(guān)系如下表：

n（SO32-）?n（HSO3-）
91:9
1:1
9:91
pH
8.2
7.2
6.2
（1）由上表判斷NaHSO3水溶液顯   __性，原因是   __。
（2）當(dāng)吸收液呈中性時，溶液中離子濃度關(guān)系正確的是   __。
a．c（Na＋）＝2c（SO32-）＋c（HSO3-）
b．c（Na＋）＞c（HSO3-）＞＞c（SO32-）＞c（H＋）＝c（OH－）
c．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HSO3-）＋c（SO32-）＋c（OH－）
（3）若某溶液中含3 mol Na2SO3，逐滴滴入一定量稀HCl，恰好使溶液中Cl－與HSO3-物質(zhì)的量之比為2?1，則滴入鹽酸中n（HCl）為   __mol。
Ⅱ.CO可用于合成甲醇，反應(yīng)原理為
CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。
（4）在容積為2 L的密閉容器中通入0.2 mol CO,0.4 mol H2，達(dá)到平衡時，CO轉(zhuǎn)化率為50%，則該溫度下的平衡常數(shù)為   __，再加入1.0 mol CO后，重新達(dá)到平衡，CO的轉(zhuǎn)化率   __（填“填大”“不變”或“減小”）；平衡體系中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)   __（填“增大”“不變”或“減小”）。
（5）已知CH3OH（g）＋H2O（g）=CO2（g）＋3H2（g）；
H2（g）＋O2（g）=H2O（g）　ΔH＝－241.8 kJ/mol。
有關(guān)鍵能數(shù)據(jù)如下：（單位：kJ/mol）
化學(xué)鍵
H—H
H—O
C—H
C—O
C=O
鍵能
435
463
413
356
745
 
寫出甲醇?xì)怏w完全燃燒生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式：   __。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案