氨在国民经济中占有重要地位。（1）合成氨工业中，合成塔中每产生2 mol NH3，放出92...

（12分）氨在国民经济中占有重要地位。

（1）合成氨工业中，合成塔中每产生2 mol NH₃，放出92.2 kJ热量。

①工业合成氨的热化学方程式是_______。

②若起始时向容器内放入2 mol N₂和6 mol H₂，达平衡后放出的热量为Q，则Q（填“>”、“<”或“=”）_______184.4 kJ。

③已知：

1 mol N-H键断裂吸收的能量约等于_______kJ。

（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焓变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。α随着x增大而增大的原因是_______。

③上图中的B点处，NH₃的平衡转化率为_______。

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氨在国民经济中占有重要地位。

（1）合成氨工业中，合成塔中每产生2 mol NH₃，放出92.2 kJ热量。

① 工业合成氨的热化学方程式是________。

② 若起始时向容器内放入2 mol N₂和6 mol H₂，达平衡后放出的热量为Q，则

Q（填“>”、“<”或“=”）_______184.4 kJ。

③ 已知：

1 mol N-H键断裂吸收的能量约等于_______kJ。

（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焓变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。α随着x增大而增大的原因是________。

③ 上图中的B点处，NH₃的平衡转化率为_______。

（3）氮气是制备含氮化合物的一种重要物质，而氮的化合物用途广泛。

下面是利用氮气制备含氮化合物的一种途径：

①过程Ⅱ的化学方程式是________

②运输时，严禁NH₃与卤素（如Cl₂）混装运输。若二者接触时剧烈反应产生白烟，并且0.4 mol NH₃参加反应时有0.3 mol 电子转移。写出反应的化学方程式________

③氨是一种潜在的清洁能源，可用作碱性燃料电池的燃料。

已知：4NH₃(g) + 3O₂(g) = 2N₂(g) + 6H₂O(g)   ΔH = ―1316 kJ/mol，则该燃料电池的负极反应式是________。

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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）合成氨工业中，合成塔中每产生2molNH₃，放出92.2 kJ热量。

①工业合成氨的热化学方程式是________。

②若起始时向容器内放入2molN₂和6molH₂，达平衡后放出的热量为Q，则Q（填“>”、“<”或“=”）_______184.4 kJ。

③已知：

1molN-H键断裂吸收的能量约等于________ kJ。

（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焓变ΔH（填“>”、“<”或“=”）_______0。

（3）已知：

①N₂(g)＋O₂(g)=2NO(g)   ΔH₁＝＋180 kJ·mol^－1

②N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)   ΔH₂＝－92.4 kJ·mol^－1

③2H₂(g)＋O₂(g)=2H₂O(g)   ΔH₃＝－483.6 kJ·mol^－1

氨的催化氧化反应的热化学方程式为________

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氮气及含氮的化合物在国民经济中占有重要地位。合成氨工业中，合成塔中每产生2 mol NH3，放出92．4 kJ热量。

（1）若起始时向容器内放入2 mol N2和6 mol H2，达平衡后放出的热量为Q，则Q　　　 184．8kJ（填“>”、“<”或“=”）。 一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示反应达到化学平衡状态的是　　　　　　　　 。

a．3v逆(N2)=v正(H2）　 　　　　　　 b．2v正(H2)= v正(NH3）

c．混合气体密度保持不变 　　　 d．c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：2

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)。

（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），右图是氨碳比（x）与CO2平衡转化率（α）的关系。α随着x增大而增大的原因是　　　　　　　 。

（3）图中的B点处，NH3的平衡转化率为　　　　 。

（4）已知：　 3Cl2+2NH3→N2+6HCl　　　　 ――①　　 3Cl2+8NH3→N2+6NH4Cl　　 ――②

完成并配平下列氧化还原反应方程式：12Cl2+15NH3→　　　　　　　　　　　　　　　 ――③

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氮气及含氮的化合物在国民经济中占有重要地位。合成氨工业中，合成塔中每产生2 mol NH₃，放出92.4 kJ热量。

（1）若起始时向容器内放入2 mol N₂和6 mol H₂，达平衡后放出的热量为Q，则Q_____184.8kJ（填“>”、“<”或“=”） 。 一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示反应达到化学平衡状态的是____________。

a．3v_逆(N₂)=v_正(H₂)   　　    b．2v_正(H₂)= v_正(NH₃)

c．混合气体密度保持不变 　    d．c(N₂)：c(H₂)：c(NH₃)=1：3：2

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)。

（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），右图是氨碳比（x）与CO₂平衡转化率（α）的关系。α随着x增大而增大的原因是___________。

（3）图中的B点处，NH₃的平衡转化率为_______。

已知：3Cl₂+2NH₃→N₂+6HCl      ――①   3Cl₂+8NH₃→N₂+6NH₄Cl    ――②

（4）完成并配平下列氧化还原反应方程式，再标出电子转移的方向和数目：

12Cl₂+15NH₃→                       ――③

（5）反应③中的还原剂是________，还原产物是________。

（6）若按③反应后产生气体9.408L（标准状况），则被氧化的气体的物质的量是________mol。

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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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（12分）合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为：N₂(g)＋3H₂(g) 2NH₃(g) △H＝－92.2kJ/mol。合成氨工业中原料气N₂可从空气中分离得到，H₂可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。我国合成氨工业目前的生产条件为：催化剂－铁触媒，温度－400～500℃，压强－30～50MPa。

回答下列问题：

（1）合成氨工业中原料气压缩到30～50MPa的原因是________。从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，实际生产中采用400～500℃的高温，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是________。

（2）500℃、50MPa时，在容积为VL的容器中加入n mol N₂、3n mol H₂，反应达平衡后测得平衡常数为K，此时N₂的转化率为x。则K和x的关系满足K＝________。

（3）甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH₄(g)＋H₂O(g)＝CO(g)＋3H₂(g)。部

分物质的燃烧热数据如下表：

已知1mol H₂O(g)转变为1mol H₂O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH₄和H₂O(g)在高温下反应的热化学方程式________。

（4）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N₂、H₂为电极反应物，以HCl－NH₄Cl为电解质溶液制取新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式________。

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