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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情
          科學家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。
          (1)目前合成氨技術原理為:N2(g) + 3H2(g)2NH3(g); △H=-92.4kJ·mol-1。
          ① 673K,30MPa下,上述合成氨反應中n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關系如圖所示。下列敘述正確的是__________。
          A.點a的正反應速率比點b的大   
          B.點c處反應達到平衡
          C.點d和點 e處的n(N2)相同
          D.773K,30MPa下,反應至t2時刻達到平衡,則n(NH3)比圖中e點的值大
          ② 在容積為2.0 L恒容的密閉容器中充入0.80 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),反應在673K、30MPa下達到平衡時,NH3的體積分數(shù)為20%。該條件下反應N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)的平衡常數(shù)K= ________。(保留小數(shù)一位)K值越大,表明反應達到平衡時_________(填標號)。
          A.H2的轉化率一定越高       
          B.NH3的產量一定越大
          C.正反應進行得越完全       
          D.化學反應速率越大
          (2)1998年希臘亞里斯多德大學的兩位科學家采用高質子導電性的 SCY陶瓷(能傳遞H+),實現(xiàn)了高溫常壓下高轉化率的電解合成氨。其實驗裝置如圖。陰極的電極反應式
          ____________________。
          (3)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道,在常溫、常壓、光照條件下, N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生下列反應:N2(g) + 3H2O(1)2NH3(g) + O2(g)!鱄 = a kJ·mol-1 進一步研究NH3生成量與溫度的關系,常壓下達到平衡時測得部分實驗數(shù)據(jù)如下表
          ①此合成反應的a______0;ΔS_______0,(填“>”、“<”或“=”)
          ②已知:N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)  ΔH= -92 .4kJ·mol-1        
          2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) = -571.6kJ·mol-1
          則N2(g) + 3H2O(l) = 2NH3(g) +  O2(g) ΔH=_____________kJ·mol-1
          (1)①AC;②1.1;C
          (2)N2 + 6 H+ + 6e= 2NH3
          (3)①>;> ; ②+765 kJ·mol-1
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          相關習題

          科目:高中化學 來源:廣東省高考真題 題型:填空題

          科學家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法。曾有實驗道:在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā) 生反應,生成的主要產物為NH3。進一步研究NH3生成量與溫度的關系,部分實驗數(shù)據(jù)見下表(光照、N2壓力l.0×l05 Pa、反應時間3h):

          相應的熱化學方程式如下:
          回答下列問題:
          (1)請畫出上述反應在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應過程中體系能量變化示意圖,并進行必要標注。
          (2)與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比,該方法中固氮反應速率慢。請?zhí)岢隹商岣咂浞磻俾是以龃驨H3生成量的建議:_______________________。
          (3)工業(yè)合成氨的反應為。設在容積為2.0 L的密 閉容器中充人0. 60 mol N2(g)和l.60 mol H2(g),反應在一定條件下達到平衡時,NH3的物質的量分數(shù)(NH3的物質的量與反應體系中總的物質的量之比)為4/7。計算
          ①該條件下N2的平衡轉化率;
          ②該條件下反應的平衡常數(shù)。 

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