題目列表(包括答案和解析)
氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。
(1)工業(yè)合成氨時(shí),合成塔中每產(chǎn)生1 mol NH3,放出46.1 kJ的熱量。
① 工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式是 。
② 已知:
N2 (g)2N (g)
H2 (g)2H (g)
則斷開1 mol N-H鍵所需的能量是_______kJ。
(2)下表是當(dāng)反應(yīng)器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后,在200℃、400℃、600℃下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線。
① 曲線a對應(yīng)的溫度是 。
② 關(guān)于工業(yè)合成氨的反應(yīng),下列敘述正確的是 (填字母)。
A. 及時(shí)分離出NH3可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率
B. 加催化劑能加快反應(yīng)速率且提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率
C. 上圖中M、N、Q點(diǎn)平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是K(M)= K(Q) >K(N)
③ M點(diǎn)對應(yīng)的H2轉(zhuǎn)化率是 。
(3)氨是一種潛在的清潔能源,可用作堿性燃料電池的燃料。電池的總反應(yīng)為:
4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g)。
則該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式是 。
氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。
(1)合成氨工業(yè)中,合成塔中每產(chǎn)生2 mol NH3,放出92.2 kJ熱量。
① 工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式是 。
② 若起始時(shí)向容器內(nèi)放入2 mol N2和6 mol H2,達(dá)平衡后放出的熱量為Q,則
Q(填“>”、“<”或“=”)_______184.4 kJ。
③ 已知:
1 mol N-H鍵斷裂吸收的能量約等于_______kJ。
(2)工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO(NH2)2],反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l),該反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度關(guān)系如下:
T / ℃ |
165 |
175 |
185 |
195 |
K |
111.9 |
74.1 |
50.6 |
34.8 |
①焓變ΔH(填“>”、“<”或“=”) 0
②在一定溫度和壓強(qiáng)下,若原料氣中的NH3和CO2的物質(zhì) 的量之比(氨碳比),下圖是氨碳比(x)與CO2平衡轉(zhuǎn)化率(α)的關(guān)系。α隨著x增大而增大的原因是 。
③ 上圖中的B點(diǎn)處,NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為_______。
(3)氮?dú)馐侵苽浜衔锏囊环N重要物質(zhì),而氮的化合物用途廣泛。
下面是利用氮?dú)庵苽浜衔锏囊环N途徑:
①過程Ⅱ的化學(xué)方程式是
②運(yùn)輸時(shí),嚴(yán)禁NH3與鹵素(如Cl2)混裝運(yùn)輸。若二者接觸時(shí)劇烈反應(yīng)產(chǎn)生白煙,并且0.4 mol NH3參加反應(yīng)時(shí)有0.3 mol 電子轉(zhuǎn)移。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式
③氨是一種潛在的清潔能源,可用作堿性燃料電池的燃料。
已知:4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g) ΔH = ―1316 kJ/mol,則該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式是 。
(6分)(1)化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程;瘜W(xué)鍵的鍵能是形成(或拆開)1 mol化學(xué)鍵時(shí)釋放(或吸收)的能量。已知:N≡N鍵的鍵能是948.9 kJ/mol,H—H鍵的鍵能是436.0 kJ/mol;由N2和H2合成1 mol NH3時(shí)可放出46.2 kJ的熱量。則N—H鍵的鍵能是_______________________。
(2)蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測得,但可通過間接的方法測定。現(xiàn)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g) = 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-24.8 kJ/mol ①
3Fe2O3(s)+CO(g) = 2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47.2 kJ/mol ②
Fe3O4(s)+CO(g) = 3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+640.5 kJ/mol ③
寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)方程式______________________________。
(3)已知兩個(gè)熱化學(xué)方程式:
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H= ― 393.5kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H= ― 483.6kJ/mol
現(xiàn)有炭粉和H2組成的懸浮氣共0.2mol,使其在O2中完全燃燒,共放出63.53kJ的熱量,則炭粉與H2的物質(zhì)的量之比是 .
(12分)氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。
(1)合成氨工業(yè)中,合成塔中每產(chǎn)生2 mol NH3,放出92.2 kJ熱量。
①工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式是_______。
②若起始時(shí)向容器內(nèi)放入2 mol N2和6 mol H2,達(dá)平衡后放出的熱量為Q,則Q(填“>”、“<”或“=”)_______184.4 kJ。
③已知:
1 mol N-H鍵斷裂吸收的能量約等于_______kJ。
(2)工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO(NH2)2],反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l),該反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度關(guān)系如下:
T / ℃ |
165 |
175 |
185 |
195 |
K |
111.9 |
74.1 |
50.6 |
34.8 |
①焓變ΔH(填“>”、“<”或“=”)_______0。
②在一定溫度和壓強(qiáng)下,若原料氣中的NH3和CO2的物質(zhì)的量之比(氨碳比),下圖是氨碳比(x)與CO2平衡轉(zhuǎn)化率(α)的關(guān)系。α隨著x增大而增大的原因是_______。
③上圖中的B點(diǎn)處,NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為_______。
(6分)(1)化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程。化學(xué)鍵的鍵能是形成(或拆開)1 mol化學(xué)鍵時(shí)釋放(或吸收)的能量。已知:N≡N鍵的鍵能是948.9 kJ/mol,H—H鍵的鍵能是436.0 kJ/mol;由N2和H2合成1 mol NH3時(shí)可放出46.2 kJ的熱量。則N—H鍵的鍵能是_______________________。
(2)蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測得,但可通過間接的方法測定。現(xiàn)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g) = 2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=-24.8 kJ/mol ①
3Fe2O3(s)+CO(g) = 2Fe3O4(s)+CO2(g)ΔH=-47.2 kJ/mol ②
Fe3O4(s)+CO(g) = 3FeO(s)+CO2(g)ΔH=+640.5 kJ/mol ③
寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)方程式______________________________。
(3)已知兩個(gè)熱化學(xué)方程式:
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H= ―393.5kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H= ―483.6kJ/mol
現(xiàn)有炭粉和H2組成的懸浮氣共0.2mol,使其在O2中完全燃燒,共放出63.53kJ的熱量,則炭粉與H2的物質(zhì)的量之比是 .
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D
D
A
B
D
D
C
D
B
B
B
C
C
A
C
C
B
A
19.(8分)( 1 ) B D ( 2 分)
(2)一定有 NO3-、Al3+、SO42-(2分); 一定無 Fe3+、Ba2+、HCO3-(2分)
(3) Al3+ + 3 NH3?H2O = Al(OH)3↓+3NH4+ (2分)
20.(10分)(一)(1)2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O (2分)
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