【題目】NH3是一種重要的化工原料,在生產(chǎn)、生活中用途廣泛。

(1)已知:

共價(jià)鍵

鍵能/ kJ·mol-1

H―H

436

N≡N

946

N―H

391

注:拆開氣態(tài)物質(zhì)中1 mol某種共價(jià)鍵需要吸收的能量,就是該共價(jià)鍵的鍵能。

N2 (g)+3 H2 (g)2 NH3 (g) H =____kJ·mol-1

(2)一定溫度下,向恒容的密閉容器中充入N2和H2發(fā)生反應(yīng):N2 +3H2 2NH3,測得各組分濃度隨時(shí)間變化如圖1所示。

①表示c(N2)的曲線是__(填“曲線A”、“曲線B”或“曲線C”)。

②0~t0時(shí)用H2表示反應(yīng)速率v(H2)____mol·L-1·min-1。

③下列能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是____。

a.混合氣體的壓強(qiáng)不再變化

b.2c(H2)= 3c(NH3)

c.混合氣體的質(zhì)量不再變化

d.NH3的體積分?jǐn)?shù)不再變化

(3)潛艇中使用的液氨-液氧燃料電池工作原理如圖2所示:

①電極b名稱是____。

②電解質(zhì)溶液中OH-離子向____移動(填“電極a”或“電極b”)。

③電極a的電極反應(yīng)式為____。

(4)可通過NH3與NaClO反應(yīng)來制得火箭燃料肼(N2H4)。該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是____。

【答案】 -92 曲線A 0.6/t0 a d 正極 電極a 2NH3 + 6OH-6e = N2 + 6H2O 2NH3 + NaClO = N2H4+ NaCl + H2O

【解析】(1)反應(yīng)熱的焓變H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,N2 (g)+3 H2 (g)2 NH3 (g) H =436×3+946×1-391×6=-92kJ·mol-1,故答案為:-92;

(2)①在恒容的密閉容器中充入N2H2發(fā)生反應(yīng):N2 +3H2 2NH3,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,氮?dú)獾臐舛戎饾u減小,減小幅度比氫氣小,因此表示c(N2)的曲線是曲線A,故答案為:曲線A;

0~t0時(shí)用H2表示反應(yīng)速率v(H2)== mol·L-1·min-1,故答案為:;

a.恒容的密閉容器,壓強(qiáng)逐漸減小,混合氣體的壓強(qiáng)不再變化,能說明達(dá)到平衡,正確;b.2c(H2)= 3c(NH3)不能說明濃度是否變化,因此不能說明達(dá)到平衡,錯(cuò)誤;c.根據(jù)質(zhì)量守恒定律,混合氣體的質(zhì)量始終不變,不能說明達(dá)到平衡,錯(cuò)誤;d.NH3的體積分?jǐn)?shù)不再變化,說明正逆反應(yīng)速率相等,能說明達(dá)到平衡,正確;故選ad;

(3)①在燃料電池中通入燃料的為負(fù)極,氧氣的為正極,則電極a為負(fù)極,電極b為正極,故答案為:正極

②在燃料電池中電解質(zhì)溶液中OH-離子向電極a移動,故答案為:電極a;

③在燃料電池的負(fù)極上發(fā)生燃料氨氣失電子的氧化反應(yīng),則堿性環(huán)境下電極a為負(fù)極,發(fā)生的電極反應(yīng)為:2NH3+6OH--6e-=N2↑+6H2O故答案為:2NH3+6OH--6e-═N2+6H2O。

(4)NH3NaClO反應(yīng)來制得火箭燃料肼(N2H4),反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為2NH3 + NaClO = N2H4+ NaCl + H2O,故答案為:2NH3 + NaClO = N2H4+ NaCl + H2O。

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】通過以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲醚CH3OCH3)。下列說法不正確的是

①C(s) + H2O(g)==CO(g)+H2(g) ΔH1=a kJmol-1

②CO(g) + H2O(g)==CO2(g)+H2(g) ΔH2=b kJmol-1

③CO2(g)+3H2(g)==CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3 =c kJmol-1

④2CH3OH(g) ==CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH4=d kJmol-1

A. 反應(yīng)①②為反應(yīng)提供原料氣

B. 反應(yīng)也是CO2資源化利用的方法之一

C. 反應(yīng)CH3OH(g)== CH3OCH3(g)+ H2O(1)ΔH =kJmol-1

D. 反應(yīng) 2CO(g)+4H2(g) ==CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH= (2b+2c+d) kJmol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述中正確的是

A. 等物質(zhì)的量的NaN3和Na2O2中所含陰離子數(shù)為3:2

B. 1L CO的質(zhì)量一定比1L O2的質(zhì)量小

C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將3.36 L Cl2通入1 L0.2 mol/L FeBr2溶液中,被氧化的Br數(shù)目為0.1NA

D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11 g由3H和16O組成的超重水中,中子數(shù)和電子數(shù)之和為10NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列無機(jī)含氧酸分子中酸性最強(qiáng)的是( )

A. HNO3B. H2SO3C. H2CO3D. HClO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】近段時(shí)間,霧霾籠罩中原大地,長江南北,其中霧屬于下列分散系中的

A.溶液 B.懸濁液 C.乳濁液 D.膠體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】丙酸乙酯具有菠蘿香味,用作配制朗姆酒,可通過下圖進(jìn)行合成(部分反應(yīng)條件略去):

回答下列問題:

(1)CH3CH2OH中官能團(tuán)的名稱是____,反應(yīng)②的反應(yīng)類型是____。

(2)反應(yīng)①是加成反應(yīng),物質(zhì)X的分子式是____,

有機(jī)物A的分子式是C3H5N,其結(jié)構(gòu)簡式是____,

反應(yīng)③的化學(xué)反應(yīng)方程式為____

(3)除去丙酸乙酯中CH3CH2COOH和CH3CH2OH的方法是:加適量的____(填適宜的試劑)充分振蕩、靜置、分液。

(4)反應(yīng)③有多種副產(chǎn)物,其中一種副產(chǎn)物M的相對分子質(zhì)量為74,氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.6%,n(C):n(H)=2:5,則M的分子式為____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】德國化學(xué)家哈伯(F. Haber, 1868-1930)發(fā)明的合成氨技術(shù)使大氣中的氮?dú)庾兂闪松a(chǎn)氮肥的永不枯竭的廉價(jià)來源,從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依賴土壤的程度減弱,解決了地球上因糧食不足導(dǎo)致的饑餓和死亡問題。因此這位解救世界糧食危機(jī)的化學(xué)天才獲得了 1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),F(xiàn)在我們在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制氨的過程,以探究外界條件對平衡的影響。

查閱資料,獲得以下鍵能數(shù)據(jù):

化學(xué)鍵

N≡N

H-H

N-H

鍵能/(kJ/mol)

946

436

391

(1)計(jì)算工業(yè)合成氨反應(yīng)的反應(yīng)熱:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=________ kJ/mol

(2)一定溫度下,向一個(gè)恒壓容器中充入N20.6mol,H2 0 .5mol,在一定溫度下進(jìn)行反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),達(dá)到平衡時(shí),N2的轉(zhuǎn)化率為1/6,此時(shí)容器的體積為1L。

①該溫度時(shí)容器中平衡體系的平衡常數(shù)是______________。

②若保持平衡時(shí)的溫度和壓強(qiáng)不變,繼續(xù)向平衡體系中通入0.9mol N2,則平衡將____(填“正向”,“逆向”或“不”)移動。

(3)在兩個(gè)壓強(qiáng)相等,溫度分別為T1和T2的容器中充入由1 mol N2和3 molH2組成的混合氣體,發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),平衡后改變?nèi)萜黧w積,容器內(nèi) N2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化如圖所示。據(jù)圖判斷下列說法正確的是______________

a.A、 B、 C三點(diǎn)的平衡常數(shù)大小關(guān)系:KA<KB<KC

b.B點(diǎn)和C點(diǎn)的H2濃度大小關(guān)系:B<C

c.A點(diǎn)和B點(diǎn)混合氣體的密度大小關(guān)系:A<B

d.A點(diǎn)和C點(diǎn)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量大小關(guān)系:A>C

(4)合成氨工業(yè)會產(chǎn)生大量副產(chǎn)物CO2,工業(yè)上常用高濃度的K2CO3溶液吸收CO2,,得溶液X,再利用電解法K2CO3溶液再生,其裝置如圖所示:

①在陽極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括____________________和H++ HCO3-=H2O+CO2↑。

②簡述CO32-在陰極區(qū)再生的原理________________。

③再生裝置中產(chǎn)生的CO2和H2在一定條件下反應(yīng)生成甲醇,工業(yè)上利用該反應(yīng)合成甲醇。

已知:25 ℃,101 KPa下:

2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) Δ H1=-484kJ/mol

2CH3OH(g)+3 O2(g)=2CO2 (g)+4H2O(g) Δ H2=-1352kJ/mol

寫出CO2和H2生成1molCH3OH(g)的熱化學(xué)方程式______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在某無色酸性溶液中能大量共存的一組離子是(
A.Na+、K+、HCO3、NO3
B.NH4+、SO42、Al3+、NO3
C.Na+、Ca2+、NO3、CO32
D.K+、MnO4、NH4+、NO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硼及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。

(1)基態(tài)硼原子的核外電子排布式為__________,有_______種不同能量的電子。

(2)BF3溶于水后.在一定條件下可轉(zhuǎn)化為H3O+·[B(OH)F3]-,該物質(zhì)中陽離子的空間構(gòu)型為_____________,陰離子的中心原子軌道采用________雜化;Cu2+也易和NH3形成配離子,已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形,但NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是_________________________________________________

(3)與BH4-互為等電子體的分子是_______________(寫化學(xué)式)。

(4)EminBF4的熔點(diǎn)為12 ℃,在常溫下為液體,由有機(jī)物陽離子[Emin]+和[BF4]-構(gòu)成。該物質(zhì)的晶體屬于_________晶體。

(5)與硼同主族的Ga可與As形成 GaAs晶體,該晶體的熔點(diǎn)為1238℃,密度為ρg·cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為________________。GaAs的摩爾質(zhì)量分別為MGa g·mol-1MAs g·mol-1,原子半徑分別為rGa pmrAs pm,阿伏伽德羅常數(shù)值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為____________________。

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