氨在国民经济中占有重要地位。(1)已知： 则的________。(2)的活化能，则氨分解反...

氨在国民经济中占有重要地位。

(1)已知： 

则的________。

(2)的活化能，则氨分解反应：的活化能________。

(3)我国科学家以为催化剂，在不同电解质溶液中实现常温电催化合成氨，其反应历程与相对能量模拟计算结果如图。

在________填“”或“”溶液中催化效果更好；在溶液与溶液中，反应中的________填“前者大”“后者大”或“一样大”。

(4)时，在一体积为2L的恒容刚性密闭容器中发生反应：。改变反应的一个条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示：

①内，________。

②时，第Ⅰ阶段的平衡常数为________保留2位有效数字。

③第Ⅱ阶段平衡时与的物质的量之比为________。

④比较第Ⅱ阶段平衡常数和第Ⅲ阶段平衡常数的大小：________填“”“”或“”，判断的依据是____________________。

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甲烷和氨在国民经济中占有重要地位。

（1）制备合成氨原料气H₂，可用甲烷蒸汽转化法，主要转化反应如下：

CH₄(g) + H₂O(g)  CO(g) + 3H₂(g)    ΔH = +206.2 kJ/mol

CH₄(g) + 2H₂O(g)  CO₂(g) +4H₂(g)   ΔH = +165.0kJ/mol

上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒，必须除去。工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO₂，同时又可制得等体积的氢气的方法。此反应称为一氧化碳变换反应，该反应的热化学方程式是________。

（2）工业生产尿素的原理是以NH₃和CO₂为原料合成尿素[CO(NH₂)₂]，反应的化学方程式为：2NH₃ (g)+ CO₂ (g) CO(NH₂)₂ (l) + H₂O (l)，该反应的平衡常数和温度关系如下：

① 反应热ΔH（填“＞”、“＜”或“＝”）_______0。

② 在一定温度和压强下，若原料气中的NH₃和CO₂的物质的量之比（氨碳比），下图是氨碳比（x）与CO₂平衡转化率（α）的关系。求图中的B点处，NH₃的平衡转化率。

（3）已知甲烷燃料电池的工作原理如下图所示。该电池工作时，a口放出的物质为_________，该电池正极的电极反应式为：____ ，工作一段时间后，当3.2g甲烷完全反应生成CO₂时，有________mol 电子发生转移。

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催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位，主要涉及过渡元素及其化合物、硅、铝化合物等。中国科学家创造性地构建了硅化物晶格限域的单铁中心催化剂，成功地实现了甲烷在无氧条件下选择活化，一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等化学品。

(1)硅、碳位于同一主族，用“>”“<”或“＝”填空：

(2)CN－能与Fe3＋形成配合物，与CN－互为等电子体的分子有_____________(任写一种)；1mol[Fe(CN)6]3－中含____________mol σ键。

(3)已知：反应2CH4CH2＝CH2＋2H2，碳原子的杂化类型转化过程为___________；

(4)聚四氟乙烯是一种准晶体，准晶体是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过___________方法区分晶体、准晶体和非晶体。

(5)基态F原子的价层电子排布图为___________。

(6)[H2F]＋[SbF6]－(氟锑酸)是一种超强酸，存在[H2F]＋，该离子的空间构型为____________。

(7)CuCl的熔点为426℃，熔化时几乎不导电；CuF的熔点为908℃，密度为7.1g·cm－3。

①CuF的熔点比CuCl的高，原因是____________________________________________。

②已知NA为阿伏加德罗常数的值，CuF的晶胞结构如图所示，则CuF的晶胞参数a＝__________nm(列出计算式)。

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氨在国民经济中占有重要地位。

I.合成氨工业中，初始时氮气、氢气的体枳比为1：3时，每反应1mol N2，放出92.2kJ热量。

(1)工业合成氨的热化学方程式是_________________。　　

(2)如图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下，平衡混合物中氨的体积分数。

①由图可知：p1、p2、p3的大小关系为____________，理由是___________________。

②A、B点生成氨气的速率大小关系为____________________。B、C点，合成氨反应的化学平衡常数大小关系为__________，C点，N2的转化率为_____。③下列关于合成氨的说法正确是______(填序号)。

A.断开1个N=N键的同时有6个N—H键形成，反应一定达到平衡状态

B.混合气体的平均相对分子质量不再改变状态，反应一定达到平衡状态

C.由于△H<0、△S>0，故合成氨反应一定能自发进行

D.增大n(N2):n(H2)的比值，有利用提离H2的转化率

II.最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法。其电池反应为4NH3+3O2==2N2+6H2O，你认为电解质溶液应显_______(填“酸性”“中性”或“碱性”)，写出负极的电极反应式：_________。若电池产生的电流为1A，反应时间为1小时，氨气的转化率为80%，则最低需要______mol氨气（列出计算式即可，已知一个电子的电量是1.6×10-19C）。

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氨在国民经济中占有重要地位。

（1）工业合成氨时，合成塔中每产生1 mol NH₃，放出46.1 kJ的热量。

① 工业合成氨的热化学方程式是________。

② 已知：

N₂ (g)2N (g)

H₂ (g)2H (g)

则断开1 mol N－H键所需的能量是_______kJ。

（2）下表是当反应器中按n(N₂):n(H₂)=1:3投料后，在200℃、400℃、600℃下，反应达到平衡时，混合物中NH₃的物质的量分数随压强的变化曲线。

① 曲线a对应的温度是________。

② 关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是________（填字母）。

A. 及时分离出NH₃可以提高H₂的平衡转化率

B. 加催化剂能加快反应速率且提高H₂的平衡转化率

C. 上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)= K(Q) >K(N)

③ M点对应的H₂转化率是________。

（3）氨是一种潜在的清洁能源，可用作碱性燃料电池的燃料。电池的总反应为：

4NH₃(g) + 3O₂(g) = 2N₂(g) + 6H₂O(g)。

则该燃料电池的负极反应式是________。

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碘及其化合物在人类活动中占有重要地位。已知反应H2(g) + I2(g)2HI(g)　 ΔH=﹣11 kJ·mol－1。716K时，在一密闭容器中按物质的量比1:1充入H2(g)和I2(g)，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数与反应时间的关系如下图：

(1)若反应开始时气体混合物的总压为p kPa，则反应在前20 min内的平均速率(HI)=_____kPa·min－1(用含p的式子表示)。

(2)反应达平衡时，H2的转化率α(H2)=____________。

(3)上述反应中，正反应速率为v正= k正·c(H2)·c(I2)，逆反应速率为v逆=k逆·c2(HI)，其中k正、k逆为速率常数。升高温度，________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(4)降低温度，平衡可能逆向移动的原因是__________。

(5)1 mol H2(g)分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量，下图中的ΔH2=________kJ∙mol－1

(6)氢碘酸可用“四室式电渗析法”制备，电解装置及起始的电解质溶液如上图所示。

①阳极电极反应式为______________。

②阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过，A膜为阳膜，则B膜为______膜，C膜为______膜。

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碘及其化合物在人类活动中占有重要地位。已知反应H2(g) + I2(g)2HI(g)　 ΔH=﹣11 kJ·mol－1。716K时，在一密闭容器中按物质的量比1:1充入H2(g)和I2(g)，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数与反应时间的关系如下图：

(1)若反应开始时气体混合物的总压为p kPa，则反应在前20 min内的平均速率(HI)=_____kPa·min－1(用含p的式子表示)。

(2)反应达平衡时，H2的转化率α(H2)=____________。

(3)上述反应中，正反应速率为v正= k正·c(H2)·c(I2)，逆反应速率为v逆=k逆·c2(HI)，其中k正、k逆为速率常数。升高温度，________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(4)降低温度，平衡可能逆向移动的原因是__________。

(5)1 mol H2(g)分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量，下图中的ΔH2=________kJ∙mol－1

(6)氢碘酸可用“四室式电渗析法”制备，电解装置及起始的电解质溶液如上图所示。

①阳极电极反应式为______________。

②阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过，A膜为阳膜，则B膜为______膜，C膜为______膜。

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氮及其化合物如NH3及铵盐、N2H4、N2O4等在中学化学、化工工业、国防等领域占有重要地位。

（1）已知反应NO2(g)+CO(g) = NO(g) +CO2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是________。

A．图中A→B的过程为放热过程

B．1molNO2和1molCO的键能总和大于1molNO和1mol CO2 的键能总和

C．该反应为氧化还原反应

D．1molNO2(g)和1molCO(g)的总能量低于1mol NO(g) 和1mol CO2(g)的总能量

（2）N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)2NO2(g)。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率[a(N2O4)]随温度的变化如图所示。

①由图推测该反应的△H___0（填“>”或“<”），理由为________________。

②图中a点对应温度下，已知N2O4的起始压强为108 kPa，则该温度下反应的平衡常数Kp=_________kPa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

③在一定条件下，该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系v( N2O4)=k1p(N2O4)，v(NO2)=k2p2(NO2)，其中k1、k2是与反应温度有关的常数。相应的速率压强关系如图所示，一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1=___________，在下左图上标出的点中，能表示反应达到平衡状态的点为__________（填字母代号）。

（3）以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]水溶液为原料，通过电解法可以制备四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]，装置如图所示。

①收集到(CH3)4NOH的区域是______(填a、b、c或d)。

②写出电解池总反应(化学方程式)___________________________。

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氮及其化合物如NH3及铵盐、N2H4、N2O4等在中学化学、化工工业、国防等领域占有重要地位。

（1）已知反应NO2(g)+CO(g) = NO(g) +CO2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是________。

A．图中A→B的过程为放热过程

B．1molNO2和1molCO的键能总和大于1molNO和1mol CO2 的键能总和

C．该反应为氧化还原反应

D．1molNO2(g)和1molCO(g)的总能量低于1mol NO(g) 和1mol CO2(g)的总能量

（2）N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)2NO2(g)。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率[a(N2O4)]随温度的变化如图所示。

①由图推测该反应的△H___0（填“>”或“<”），理由为________________。

②图中a点对应温度下，已知N2O4的起始压强为108 kPa，则该温度下反应的平衡常数Kp=_________kPa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

③在一定条件下，该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系v( N2O4)=k1p(N2O4)，v(NO2)=k2p2(NO2)，其中k1、k2是与反应温度有关的常数。相应的速率压强关系如图所示，一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1=___________，在下左图上标出的点中，能表示反应达到平衡状态的点为__________（填字母代号）。

（3）以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]水溶液为原料，通过电解法可以制备四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]，装置如图所示。

①收集到(CH3)4NOH的区域是______(填a、b、c或d)。

②写出电解池总反应(化学方程式)___________________________。

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