工业上可以由N2和H2合成NH3，已知该反应为放热反应。(1)写出该反应的化学方程式___...

工业上可以由N2和H2合成NH3，已知该反应为放热反应。

(1)写出该反应的化学方程式______________。已知：1molN2的共价键断裂吸收的能量为Q1kJ；1molH2的化学键断裂吸收的能量为Q2kJ；形成1molNH3中的化学键释放的能量为Q3kJ。则Q1+3Q2_____2Q3(填“＞”、“＜”或“=”)。

(2)写出加快合成氨反应速率的措施_______________。

(3)工业上也可通过电解的方法由N2制取NH3：2N2 +6H2O4NH3 +3O2，若制得8.96L（标准状况下）NH3，转移电子_____mol。

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可逆反应N2+3H22NH3是工业上合成氨的重要反应。

（1）根据图1请写出合成氨的热化学方程式_________________（热量用E1、E2或E3表示）。

（2）图1中虚线部分是通过改变化学反应中的________条件，该条件的改变与图2中哪一时刻条件的改变相同___________（用“t1……t6”表示）。

（3）t3时刻改变的条件是___________，t5时刻改变的条件是___________。

（4）某温度下，若把10 mol N2与30 molH2置于体积为10 L的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得混合气体中氨的体积分数为20%，则氮气的转化率____________。

（5）相同温度下，有恒容密闭容器A和恒压密闭容器B，两容器中均充入1 molN2和3 molH2，此时两容器的体积相等。在一定条件下反应达到平衡状态，A中NH3的体积分数为a，放出热量Q1kJ；B中NH3的体积分数为b，放出热量Q2kJ。则：a__________b （填“＞”、“＜”或“=”，下同），Q1___________Q2。

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NH3及其盐都是重要的化工原料。

（1）合成氨工业对化学的国防工业具有重要意义，写出氨的两种重要用途　　　　　　　　　　　　 。

（2）用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

实验室制备氨气，下列方法中适宜选用的是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

①固态氯化铵加热分解　　　　　　　　 ②固体氢氧化钠中滴加浓氨水　　

③氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热　 ④加热农氨水

（3）按下图装置进行NH3性质实验。（已知AB两瓶容积相同）

①先打开旋塞1，B瓶中的现象是　　　　　　　　 ，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　 ，稳定后，关闭旋塞1。

②再打开旋塞2，B瓶中的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）某兴趣小组在实验室探究工业合成硝酸的化学原理。

①氨的催化氧化：图a是探究氨的催化氧化的简易装置，实验中观察到锥形瓶中铂丝保持红热，有红棕色气体生成或白烟产生。白烟的成分是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （填化学式）。

②NO2的吸收：如图b所示，将一瓶NO2倒置于水槽中，在水下移开玻璃片，可观察到的现象是　　　　 。

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（1）工业上利用N2和H2合成NH3，NH3又可以进一步制备联氨（N2H4）等。由NH3制备N2H4的常用方法是NaClO氧化法，有学者探究用电解法制备的效率，装置如图，试写出其阳极电极反应式__________________；

（2）某种铅酸蓄电池具有廉价、长寿命、大容量的特点，它使用的电解质是可溶性的甲基磺酸铅，电池的工作原理：Pb+PbO2+4H+2Pb2++2H2O

放电时，正极的电极反应式为_________；充电时，Pb电极应该连接在外接电饭的___（填“正极”或“负极”）。

（3）乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料，工业生产乙醇（CH3CH2OH）的一种反应原理为：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)　　 △H=-256.1kJ/mol

己知：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　　 △H=-41.2kJ/mol

以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇，其热化学方程式为：___________。

（4）饮用水中的NO3-主要来自NH4+。已知在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3-。两步反应的能量变化示意图如下：

试写出1molNH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式：____________。

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Ⅰ.图甲是在一定温度和压强下N2和H2反应生成1 mol NH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学方程式(ΔH的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示）: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

Ⅱ.（1）根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生下列反应,

已知:N2(g）+3H2(g）2NH3(g）　　 ΔH=-92.4 kJ·mol-1,

2H2(g）+O2(g）====2H2O(l）　　 ΔH=-571.6 kJ·mol-1,

则2N2(g）+6H2O(l）4NH3(g）+3O2(g）　　 ΔH=　　　　 ;

（2）在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成NO。两步反应的能量变化示意图如下：

①第一步反应是________反应(填“放热”或“吸热”），判断依据是______________________________________。

②1　 mol NH4+ (aq） 全部氧化成NO3-(aq）的热化学方程式是__　　　　　　 ________。

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（6分）

Ⅰ.图甲是一定的温度和压强下N2和H2反应生成1 mol NH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学方程式(ΔH的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示）:　　　　　　　　 。

Ⅱ.（1）根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生下列反应,

已知:N2(g）+3H2(g）== 2NH3(g）　 ΔH=-92.4 kJ·mol-1,

2H2(g）+O2(g）====2H2O(l） ΔH=-571.6 kJ·mol-1,

则2N2(g）+6H2O(l）== 4NH3(g）+3O2(g） 　 ΔH=　　　　　　　　　　　　 ;

（2）饮用水中的NO3-主要来自于NH4+。已知在微生物的作用下, NH4+经过两步反应被氧化成NO3-。两步反应的能量变化示意图如图乙:

1 mol NH4+全部被氧化成NO3-的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率，请回答下列问题。

（1）①工业合成氨反应：N2+3H22NH3是放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知1molN2完全反应生成NH3可放出92kJ热量。如果将10molN2和足量H2混合，使其充分反应，放出的热量___（填“大于”、“小于”或“等于”）920kJ。

②已知断开1molNN键吸收的能量为945.6kJ，形成1molN﹣H键放出的能量为391kJ，根据化学方程式N2+3H22NH3，生成标准状况下44.8LNH3时放出的能量为92.4kJ，则断开1molH﹣H键吸收的能量是___。

（2）某实验小组同学进行如图1所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，②中的温度___（填“升高”或“降低”）。反应过程___（填“①”或“②”）的能量变化可用图2表示。

（3）已知化学反应A2（g）+B2（g）═2AB（g）的能量变化如图2所示，该反应是___（填“吸热”或“放热”）反应。

（4）用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图3所示：

①则d电极是___（填“正极”或“负极”），c电极的电极反应式为___。

②若线路中转移2mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为___L。

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能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率，请回答下列问题。

(1)工业合成氨反应：N2+3H2 2NH3是放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知1 mol N2完全反应生成NH3可放出92 kJ热量。如果将10 mol N2和足量H2混合，使其充分反应，放出的热量________(填“大于”、“小于”或“等于”)920kJ。

(2)实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10 min后，生成10 mol NH3

①则用N2表示的化学反应速率为__________________。

②一定条件下，当该反应进行到最大限度时，下列说法正确的是______(填编号)

a.N2的转化率达到最大值

b.N2、H2和NH3的体积分数之比为1 : 3 : 2

c.体系内气体的密度保持不变　　　　

d.体系内物质的平均相对分子质量保持不变

(3)某实验小组同学进行如下图所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，②中的温度_______(填“升高”或“降低”)。反应过程____(填“①”或“②”)的能量变化可用图表示。

(4)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图：

①则d电极是____(填“正极” 或“负极”)，c电极的电极反应式为_____________________________。

②若线路中转移2 mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为______L。

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工业合成氨的反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，已知下列化学键的键能：

下列说法正确的是

A. 该反应为吸热反应 B. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量

C. 反应热ΔH＝92 kJ·mol－1 D. 生成1 mol NH3放出92 kJ热量

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工业合成氨的反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，已知下列化学键的键能：

下列说法正确的是

A. 该反应为吸热反应 B. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量

C. 反应热ΔH＝92 kJ·mol－1 D. 生成1 mol NH3放出92 kJ热量

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