常壓下把氫氣和用氦氣稀釋的氮氣分別通入一個加熱到570℃的電解池(如右圖)中,氫氣和氮氣在電極上合成了氨氣。用來合成的電解質在電解池中起傳導H的作用,它是一種固體復合氧化物(縮寫為SCY),電解池的兩個電極則是吸附在SCY內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜。下列說法中不正確的是

A.陽極的反應式為  H2-2e=2H      B.陰極的反應式為  N2+6e+6H=2NH3

C.電解的總反應式  N2+3H22NH3     D.電解的總反應式為 3H+ N3 NH3

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2011?嘉興模擬)(Ⅰ)氨是一種重要的化工原料,氨的合成和應用是當前的重要研究內(nèi)容之一.
(1)以天然氣為原料制H2是合成氨的一條重要的路線.甲烷的部分氧化,其反應式如下:
①CH4(g)+
1
2
O2(g)=CO(g)+2H2(g)△H1=-35.6kJ?mol-1
試判斷常溫下,上述反應能否自發(fā)進行
(填“能”或“否”),有研究認為甲烷部分氧化的機理為:
②CH4(g)+2O2(g)=CO 2(g)+2H2O(g)△H2=-890.3kJ?mol-1
③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H3=247.3kJ?mol-1
試結合反應①,確定下面熱化學反應方程式中的△H值
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=
250.3
250.3
kJ?mol-1
(2)恒溫下,向一個2L的密閉容器中充入1mol N2和2.6mol H2,反應過程中對NH3的濃度進行檢測,得到的數(shù)據(jù)如下表所示:
時間/min 5 10 15 20 25 30
c(NH3)/(mol?L-1 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20
此條件下,該反應達到化學平衡時,氮氣的濃度為
0.4mol/L
0.4mol/L

(3)希臘亞里斯多德大學的Marmellos和Stoukides用一種特殊的電解方法合成氨.即在常壓下把氫氣和用氦氣稀釋的氮氣,分別通入到570℃的電解池中,用高質子導電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質,金屬鈀多晶薄膜做電極,轉化率高達78%.其實驗裝置如右圖.陰極的電極反應式
N2+6e-+6H+=2NH3
N2+6e-+6H+=2NH3

(4)用標準鹽酸標定某氨水的濃度時應該選擇下列哪種指示劑最好
A
A

A.甲基橙        B.石蕊       C.酚酞
(Ⅱ) pC類似pH,是指極稀溶液中溶質物質的量濃度的常用對數(shù)負值,如溶液中某溶質的濃度為:1×10-3mol?L-1,則pC=-lg(1×10-3)=3.某溫度下,H2CO3溶液的pC-pH關系如圖.

請回答下列問題:
(1)pH=2~4時,H2CO3溶液中主要存在的離子為
H+、HCO3-
H+、HCO3-
;
(2)求此溫度下H2CO3?H++HCO3-的電離平衡常數(shù)
10-6mol/L
10-6mol/L
;
(3)能夠抵抗外來少量酸堿的影響、保持自身 pH變化不大的溶液,稱之為緩沖溶液.如濃度均為0.1mol?L-1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液就是一種緩沖溶液,加入少量酸或堿,由于平衡HCO3-?H++CO32-移動,溶液中H+濃度變化不大.根據(jù)上述信息,確定氨水和氯化銨的混和溶液能不能形成緩沖溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:

氨是重要的化工原料,合成氨是哈伯1905年發(fā)明的.2001年希臘化學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氣分別通入一個加熱到570℃的電解池中,H2和N2在電極上合成氨.此法的轉化率大為提高.已知:N2 (g)+3H2 (g)?2NH3(g)△H<0.請回答下列問題:
(1)電解法合成氨可以使用水做電解液嗎?
 
,為什么?
 

(2)若合成氨反應容器的容積為2L,開始充入3mol H2和1mol N2 反應達到平衡時氣體的壓強變?yōu)樵瓉淼?span id="jcvzssh" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
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,則氮氣的轉化率為
 
.該反應的化學平衡常數(shù)的表達式為
 
,升高溫度,平衡常數(shù)將
 
.(填增大、減少或不變);增大反應容器的體積,再達到平衡時,混合氣的平均分子量將
 
.(填增大、減少或不變).
(3)在一定條件下氨可與其他物質反應生成尿素〔CO(NH22〕,已知30g尿素在高溫高壓下分解生成11.2LNH3(標況)、5.6LCO2和一定量的三聚氰胺分子(三聚氰胺的相對分子質量為126).不法分子曾在低蛋白含量的奶粉中加入三聚氰胺來提高奶粉中的蛋白質含量,導致許多嬰幼兒腎結石.寫出三聚氰胺的分子式為
 
,其化學反應方程式為
 
. 三聚氰胺分子中有一個六元環(huán),一個三聚氰胺分子可分解生成三個分子A,則A的結構式是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

1998年,有兩位希臘化學家發(fā)表了“合成NH3新法——電合成”的研究成果,說在常壓下把氫氣和用氦氣稀釋后的氮氣分別通入一個加熱到570 ℃的電解池中,H2和N2在電極上反應合成氨,轉化率高達75%。電解池所用固體電解質是鍶(Sr)和稀土元素鈰(Ce)和釔(Y)的復合氧化物(用SCY表示),它在合成氨的電解池里傳導H+,電解池里兩個電極是吸附在SCY內(nèi)外側表面上的金屬鈀多晶薄膜。試根據(jù)上述敘述判斷下列說法中錯誤的是(    )

A.電解總反應式為:N2+3H22NH3

B.陽極反應式為:H22H++2e-

C.陽極反應式為:N2+6H++6e-2NH3

D.電解時生成的H+是通過固體電解質SCY由一極傳導到另一極的

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科目:高中化學 來源:2013屆湖北武漢部分重點學校高二下學期期末統(tǒng)考化學卷(解析版) 題型:填空題

(12分)現(xiàn)在普遍應用的工業(yè)合成氨的方法是哈伯于1905年發(fā)明的,但此法反應物的轉化率不高。

(1)已知1 mol N2(g)與適量H2(g)完全反應,當生成NH3(g)0.1mol時,放出9.22kJ熱量,寫出反應的熱化學方程式:                                        。

(2)若該反應在298K、398K時的化學平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1      K2(填“>”  “=” 或 “<” )。

(3)在一定溫度下,向容積不變(始終為10L)的密閉容器中加入2 mol N2、8 mol H2 及固體催化劑。10分鐘后反應達到平衡狀態(tài),容器內(nèi)氣體壓強變?yōu)槠鹗嫉?0%,此時氨氣的體積分數(shù)為           ,用氮氣表示的反應速率:                   。若想提高氨氣的產(chǎn)率,根據(jù)化學平衡移動原理,請?zhí)岢龊侠淼慕ㄗh:                      (任意寫一條)。

(4)在上述相同條件下,若起始時加入4 mol NH3、2 mol H2及固體催化劑,反應達到平衡時NH3的體積分數(shù)比(3)中           (填“大”、“小”或“相等”)。

(5)隨著對合成氨研究的發(fā)展,2001年兩位希臘化學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氣,分別通入一個加熱到570℃的電解池中,采用高質子導電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質,用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極,實現(xiàn)了常壓、570℃條件下高轉化率的電解法合成氨(裝置如右圖)。在電解法合成氨的電解池中                (填“能”或“不能”) 用水作電解質溶液的溶劑,原因是              

鈀電極A是電解池的      極(填“陽”或“陰”),該極上的電極反應式是                 。

 

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