(10分) 氨气是一种重要的化工原料,工业上用N2和H2合成NH3。现已知N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g)过程中能量变化示意图如下左图。回答下列问题:
(1)该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)合成氨的热化学方程式为 。
(3)若又已知键能数据如上表,结合以上数据求出N-H键键能为 kJ/mol。
(4)工业上,以氨气为原料生产硝酸的第一步为氨催化氧化,请写出该反应的化学方程式 。
高一化学填空题中等难度题
(10分) 氨气是一种重要的化工原料,工业上用N2和H2合成NH3。现已知N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g)过程中能量变化示意图如下左图。回答下列问题:
(1)该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)合成氨的热化学方程式为 。
(3)若又已知键能数据如上表,结合以上数据求出N-H键键能为 kJ/mol。
(4)工业上,以氨气为原料生产硝酸的第一步为氨催化氧化,请写出该反应的化学方程式 。
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氨气是一种重要的化工原料,工业上用N2和H2合成NH3。现己知N2(g)和H2(g)反应生成1 molNH3(g)过程中能量变化示意图如下图。则N-H键键能为( )
化学键 | H-H | N≡N |
键能(kJ/mol) | 436 | 946 |
A. 248kJ/mol B. 391kJ/mol C. 862kJ/mol D. 431kJ/mol
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氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工品之一。其合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g), 某同学为了探究氮气和氢气反应生成氨气,在一恒温、恒容密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2混合发生下列反应,其中断裂1mol H2需要吸收436 kJ的能量,断裂1 mol N2需要吸收945 kJ的能量,断裂1 mol N-H键吸收391 kJ的能量。
(1)写出NH3的电子式___________________。
(2)该反应________(填“吸收”或“放出”)热量______________。
(3)当反应达到平衡时,N2和H2的转化率之比为____________。
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氨气是一种重要的化工产品。
(1)工业中用氯气和氢气在一定条件下合成氨气,有关方程式如下: 3H2 (g)+N2(g)⇌2NH3 (g) + 92.4 kJ
①对于该反应:要使反应物尽可能快的转化为氨气,可采用的反应条件是__________,要使反应物尽可能多的转化为氨气,可采用的反应条件是__________:(均选填字母)
A.较高温度B.较低温度C.较高压强 D.较低压强 E.使用合适的催化剂
工业上对合成氨适宜反应条件选择,是综合考虑了化学反应速率、化学平衡和设备材料等的影响。
②该反应达到平衡后,只改变其中一个因素,以下分析中不正确的是_______:(选填字母)
A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大
B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大
C.减小生成物浓度,对逆反应的反应速率影响更大
③某化工厂为了综合利用生产过程中副产品CaSO4,和相邻的合成氨厂联合设计了制备(NH4)2SO4的工艺流程(如图),该流程中:
向沉淀池中通入足量的氨气的目的是______________________________,可以循环使用的X是_______________。(填化学式)
(2)实验室中可以用铵盐与强碱共热得到氨气。有关的离子方程式为_____________________。
①0.01 mol/L硝酸铵溶液0.5L,与足量的氢氧化钠溶液共热,可产生氨气_____L(标准状态)。
②若有硝酸铵和硫酸铵的混合溶液0.5L,与足量的氢氧化钠溶液共热,可产生氨气0.025mol;在反应后的溶液中加入足量的氯化钡溶液,产生0.01 mol 白色沉淀,则原混合液中,硝酸铵的浓度为_______mol/L。
③现有硝酸铵、氯化铵和硫酸铵的混合溶液V L,将混合溶液分成两等分:一份溶液与足量的氢氧化钠溶液共热,共产生氨气A mol;另一份溶液中慢慢滴入C mol/L的氯化钡溶液B L,溶液中SO42-恰好全部沉淀;将沉淀过滤后,在滤液中继续滴入硝酸银溶液至过量,又产生D mol沉淀。则原混合溶液中,氯化铵的浓度为________mol/L,硝酸铵的浓度为_______mol/L。(用含有字母的代数式表示)
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(1)工业合成氨的反应:N2+3H2= 2NH3是一个放热反应。已知该反应生成2mol NH3放出92kj热量。如果1 mol N2和3 mol H2混合,使其充分反应,放出的热量_____(“大于”、“小于”、“等于”)上述数值,其原因是___________。
(2)将4molA气体和2mol B气体在2L的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应 2A(g)+ B(g)2C(g)过2s测得C的浓度为0.6mol/L,则用物质A表示的平均反应速率为_____, 2s时物质A的转化率为_____,2s时物质B的浓度为_____。
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下列转变过程属于氮的固定的是
A.氨气和HCl气体混合生成NH4Cl固体 B.氨的催化氧化
C.工业上用N2和H2 合成氨 D.NO遇到空气变为红棕色
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(16分)(1)氨在国民经济中占有重要地位。
工业合成氨的反应原理为:N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) △H=―92.4 kJ·mol-1。
①若起始时向容器内放入2mol N2和6mol H2,达平衡后放出的热量为Q,则Q 184.8 kJ(填“>”、“<”或“=”)。
②已知:
1mol N—H键断裂吸收的能量为 kJ。
③某温度下,把10 mol N2与28 mol H2置于容积为10 L的密闭容器内,10 min时反应达到平衡状态,测得氮气的平衡转化率为60%,则10 min内该反应的平均速率v(H2)= mol·L-1·min-1,该温度下反应的平衡常数K = 。欲增大氮气的平衡转化率,可采取的措施有 (写一种措施即可)。
(2)某课外小组用下图所示装置对电解原理进行实验探究。用下图所示装置进行实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y极区产生氧气,同时Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。
① 电解过程中,X极区溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”)。
② 电解过程中,Y极发生的两个电极反应为Fe-6e-+8OH-== FeO42-+4H2O和 。
③ 若在X极收集到672 mL气体,在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少 g。
④在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:2K2FeO4 + 3Zn == Fe2O3 +ZnO +2K2ZnO2,该电池正极发生的反应的电极反应式为 。
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合成氨是工业上的重要反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列说法不正确的是
A. 反应达平衡状态后,各物质浓度不变,反应停止
B. 反应达平衡状态后,单位时间内生成1mol N2的同时消耗3mol H2
C. 在上述条件下,N2不可能100%转化为NH3
D. 使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率
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下列说法能表示可逆反应N2+3H22NH3处于平衡状态的是
A.3mol氢气和1mol氮气恰好完全反应,得到2mol氨气
B.正反应生成NH3的速率和逆反应生成H2的速率相等
C.单位时间消耗n mol N2的同时消耗2n mol NH3
D.N2、H2、NH3的质量分数相等
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下列过程属于“氮的固定”的是
A.合成氨工业中将氮气与氢气化合生成氨气
B.N2和O2经放电生成NO
C.通过加压、降温等方法将氮气转变为液态氮
D.NH3被H2SO4硫酸吸收生成(NH4)2SO4
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