据报道，美国已经找到名为Trans的铁系催化剂，使氮气和氢气能在常温常压下合成氨。该催化剂...

据报道，美国已经找到名为Trans的铁系催化剂，使氮气和氢气能在常温常压下合成氨。该催化剂的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．降低生产能耗　　　　　　　 B．使反应物的化学键不需破坏　　　　　　

C．使反应更完全　　　　　　　 D．使反应放出更多的热量

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（1）在催化剂作用下，CO2和H2可以制取甲醇．用工业废气中的CO2可制取甲醇，其反应为：CO2+3H2CH3OH+H2O 常温常压下已知下列反应的能量变化如图示：

写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ．

（2）硼氢化钠（NaBH4）是有机合成中的重要还原剂．最新研究发现，以NaBH4（硼元素的化合价在该过程中不发生变化）和H2O2为原料，NaOH溶液作电解质溶液，可以设计成全液流电池，其工作原理如图所示，假设电池工作前左右两槽溶液的体积各为1L，回答下列问题：

电极b为 　　　 （填“正极”或“负极”），

电极a上发生反应的电极反应式为 　　　　　　　 ．

（3）电池工作时，Na+向 　 极（填“a”或“b”）移动，

当左槽产生0.0125mol BO2﹣离子时，右槽溶液c(OH-)　　　　　　　

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已知反应3H2+N2 2NH3为放热反应，由此推断出 （　　 ）

A．氢气和氮气在常温常压下，不需要任何能量就可以迅速发生反应

B．3mol氢气和1mol氮气所具有的总能量低于2mol氨气所具有的总能量

C．断裂1molN≡N键和3molH—H键吸收的能量小于形成6molN—H键所放出的能量

D．氢气和氮气是高能极不稳定的物质，氨气是低能且非常稳定的物质

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（8分）科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、N2、压强1.0×105 Pa、反应时间3 h)：

相应的热化学方程式：N2(g)＋3H2O(l) 2NH3(g)＋O2(g)　 ΔH＝＋765.2 kJ·mol－1

回答下列问题：

（1）请画出上述反应N2(g)＋3H2O(l) 2NH3(g)＋O2(g)　 ΔH＝＋765.2 kJ·mol－1

在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化的示意图，并进行必要标注。

（2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：___________________________。

（3）工业合成氨的反应为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充入0.60 mol N2(g)和1.60 mol H2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数为。

①该条件下N2的平衡转化率为___________

②该条件下反应2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)的平衡常数为_____________

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在化学反应中，存在“一种物质过量，另一种物质不能完全反应”的特殊情况。下列反应中，属于这种特殊情况的是

①过量的锌粒与少量18 mol/L硫酸溶液反应

②过量的氢气与少量氮气在催化剂作用下合成氨气

③少量浓盐酸与过量的软锰矿反应(软锰矿主要成分是MnO2)

④过量的铜粉与浓硝酸反应

⑤过量的铜粉与少量浓硫酸反应

⑥硫化氢与二氧化硫以体积比1：2混合

A. ①③④　　 B. ①②④　　 C. ③④⑤　　 D. ②③⑤

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起固氮作用的化学反应的是（　　 ）

A．工业上用氮气和氢气合成氨气　 B．一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮

C．氨气经催化氧化生成一氧化氮　　 D．由氨气制碳酸氢氨和硫酸氨

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起固氮作用的化学反应的是（   ）

A．工业上用氮气和氢气合成氨气　           B．一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮

C．氨气经催化氧化生成一氧化氮　           D．由氨气制碳酸氢氨和硫酸氨

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起固氮作用的化学反应的是

A．工业上用氮气和氢气合成氨气    B．一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮

C．氨气经催化氧化生成一氧化氮    D．由氨气制碳酸氢铵和硫酸铵

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NA代表阿伏加德常数，下列说法中正确的是(　　 )。

A. 在同温同压时，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同

B. 2g氢气所含原子数目为NA

C. 在常温常压下，11.2 L氮气所含的原子数目为NA

D. 17g NH3所含电子数目为10NA

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用N_A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．22.4 L 氢气中含有氢分子数目为N_A

B．1 mol 臭氧（O₃）中含有氧原子的数目为2N_A

C．常温常压下，14 g 氮气含有的原子数目为 N_A

D．0.5 mol/L  Fe₂(SO₄)₃ 溶液中，SO₄^2－的数目为1.5N_A

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