氨氣在農(nóng)業(yè)和國(guó)防工業(yè)都有很重要的作用,歷史上諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)曾經(jīng)有3次頒給研究氮?dú)馀c氫氣合成氨的化學(xué)家。
(1)下圖表示了298K時(shí)氮?dú)馀c氫氣合成氨反應(yīng)過(guò)程中的能量變化,據(jù)此請(qǐng)回答
對(duì)于合成氨的反應(yīng)下列說(shuō)法正確的是_____________(填編號(hào))。
A.該反應(yīng)在任意條件下都可以自發(fā)進(jìn)行
B.加入催化劑,能使該反應(yīng)的E和△H都減小
C.若該反應(yīng)在298K、398K時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1>K2
D.該反應(yīng)屬于人工固氮
(2)現(xiàn)在普遍應(yīng)用的工業(yè)合成氨的方法為N
2+3H
22NH
3,是哈伯于1905年發(fā)明的,但此法達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不高。
①能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的措施是_________________。
A.使用的更高效催化劑
B.升高溫度
C.及時(shí)分離出氨氣
D.充入氮?dú),增大氮(dú)獾臐舛龋ū3秩萜黧w積不變)
②若在某溫度下,2L的密閉容器中發(fā)生N
2+3H
22NH
3的反應(yīng),左下圖表示N
2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。用H
2表示0~10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H
2)=_______________。從11min起,壓縮容器的體積為
1L,則n(N
2)的變化曲線為_(kāi)____________________。
A. a B.b C.c D.d
(3)隨著對(duì)合成氨研究的發(fā)展,2001年兩位希臘化學(xué)家提出了電解合成氨的方法,即在常壓下把氫氣和用氦氣稀釋的氮?dú),分別通人一個(gè)加熱到500℃的電解池中,采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì)里,用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜作電極,實(shí)現(xiàn)了常壓、570℃條件下高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氮(裝置如右上圖)。則鈀電極上的電極反應(yīng)式是_____________________________。