化学对社会发展与进步产生着巨大的贡献。德国化学家哈伯(F.Haber)的重要贡献是( )A...

化学对社会发展与进步产生着巨大的贡献。德国化学家哈伯(F.Haber)的重要贡献是(　　)

A. 实验证实了夸克的存在

B. 发现了黄绿色气体氯气

C. 开发了合成氨的生产工艺

D. 提出了蛋白质分子的螺旋结构模型

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联合国决定2011年为国际化学年，旨在纪念化学学科取得的成就及对人类的巨大贡献。下列科学家取得的成就与化学学科研究领域无关的是（   ）

A．哈伯发明合成氨技术                    B．门捷列夫发现元素周期律

C．爱英斯坦提出相对论                    D．居里夫人发现镭

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1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体表面合成氨的反应过程，示意如下图：

（1）图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是______，_______。

（2）已知：4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g);ΔH=-1266.8kJ/mol，N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ/mol，氨催化氧化的热化学方程式为_________________________。

（3）500℃下，在A、B两个容器中均发生合成氨的反应。隔板Ⅰ固定不动，活塞Ⅱ可自由移动。

①当合成氨在容器B中达平衡时，测得其中含有1.0molN2，0.4molH2，0.4molNH3，此时容积为2.0L。则此条件下的平衡常数为________________；保持温度和压强不变，向此容器中通入0.36molN2，平衡将______________（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。

②向A、B两容器中均通入xmolN2和ymolH2，初始A、B容积相同，并保持温度不变。若要平衡时保持N2在A、B两容器中的体积分数相同，则x与y之间必须满足的关系式为_____________。

（4）以CO和O2为电极燃料，以熔融K2CO3为电解质组成燃料电池，请写出该电池的负极反应方程式_____________________________________________。

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下图是工业生产硝酸的流程。

合成塔中内置铁触媒，氧化炉中内置Pt－Rh合金网。请回答下列问题：

（1）1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如下：

分别表示N₂、H₂、NH₃。图⑤表示生成的NH₃离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是________。

（2）合成氨反应的化学方程式为N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)，写出该反应的化学平衡常数表达式K＝________。在一定温度和压强下，将H₂和N₂按3∶1(体积比)混合后进入合成塔，反应达到平衡时，平衡混合气中NH₃的体积分数为15％，此时H₂的转化率为________。

（3）吸收塔中通入空气的目的是________。

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合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一。在制取合成氨原料气的过程中，常混有一些杂质，如CO会使催化剂中毒。除去CO的化学反应方程式(HAc表示醋酸)： Cu(NH3)2Ac＋CO＋NH3==Cu(NH3)3 (CO) Ac。

请回答下列问题：

（1）C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为________。

（2）配合物Cu(NH3)3 (CO) Ac中心原子的配位数为________，基态铜原子核外电子排布式为_________________。

（3）写出与CO互为等电子体的粒子________ (任写一个) 。

（4）在一定条件下NH3与CO2能合成化肥尿素[CO(NH2)2]，尿素中，C原子轨道的杂化类型为________；1 mol尿素分子中，σ键的个数为____________。（设NA为阿伏加德罗常数的值）

（5）铜金合金形成的晶胞如图所示，其中Cu、Au原子个数比为________。铜单质晶胞与铜金合金的晶胞相似，晶胞边长为3．61×10－8cm，则铜的密度为________g/cm-3（结果保留3位有效数字）。

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德国化学家哈伯在合成氨方面的研究促进了人类的发展。合成氨的工业流程如图，下列说法错误的是

A.增大压强既可以加快反应速率，又可以提高原料转化率

B.升高温度可提高平衡转化率

C.冷却过程中采用热交换有助于节约能源

D.原料循环可提高其利用率

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德国化学家哈伯在合成氨方面的研究促进了人类的发展。合成氨的工业流程如图，下列说法错误的是

A.增大压强既可以加快反应速率，又可以提高原料转化率

B.升高温度可提高平衡转化率

C.冷却过程中采用热交换有助于节约能源

D.原料循环可提高其利用率

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有机化学发展成为化学的一个重要分支，渗透到医药、国防、生产的各个角落，在人类认识、研究有机物方面，化学家们不断探索，做出了不可磨灭的贡献。下列说法不正确的是（   ）

A．德国化学家维勒合成了醋酸，首次打破了有机物和无机物的界限

B．李比希用燃烧法来测定有机化合物中碳氢元素质量分数

C．甲烷与氯气的反应属于自由基型链反应

D．同位素示踪法可用来研究有机化学反应历程

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合成氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨，实现了人工固氮。

（1）反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的化学平衡常数表达式为__。

（2）请结合下列数据分析，工业上选用氮气与氢气反应固氮，而没有选用氮气和氧气反应固氮的原因是__。

（3）某实验室在三个不同条件的密闭容器中，分别加入浓度均为c(N2)=0.100mol/L，c(H2)=0.300mol/L的反应物进行合成氨反应，N2的浓度随时间的变化如图①、②、③曲线所示。

实验②平衡时H2的转化率为__。

据图所示，②、③两装置中各有一个条件与①不同。请指出，并说明判断的理由。

②条件：___理由：___。

③条件：___理由：___。

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合成氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨，实现了人工固氮。

（1）反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的化学平衡常数表达式为_____。

（2）请结合下列数据分析，工业上选用氮气与氢气反应固氮，而没有选用氮气和氧气反应固氮的原因是______。

（3）对于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，在一定条件下氨的平衡含量如下表。

①该反应为______（填“吸热”或“放热”）反应。

②哈伯选用的条件是550℃、10MPa，而非200℃、10MPa，可能的原因是______。

（4）一定温度下，在容积恒定的密闭容器中充入1mol氮气和3mol氢气，一段时间后达化学平衡状态。若保持其他条件不变，向上述平衡体系中再充入1mol氮气和3mol氢气，氮气的平衡转化率______（填“变大”“变小”或“不变”）。

（5）尽管哈伯的合成氨法被评为“20世纪科学领域中最辉煌的成就”之一，但仍存在耗能高、产率低等问题。因此，科学家在持续探索，寻求合成氨的新路径。如图为电解法合成氨的原理示意图，阴极的电极反应式为______。

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