（14分）氨在国防、工农业等领域发挥着重要作用。（1）工业以甲烷为原料生产氨气的过程如下：...

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（14分）氨在国防、工农业等领域发挥着重要作用。

（1）工业以甲烷为原料生产氨气的过程如下：

①过程Ⅰ中，有关化学反应的能量变化如下图所示

反应①为　　　　反应（填“吸热”或“放热”），CH4 (g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式是　　　　　　　　　　　　　。

②CO可降低过程Ⅱ所用催化剂的催化效率，常用乙酸二氨合铜（Ⅰ）溶液吸收，其反应原理为：

，所得溶液经处理的又可再生，恢复其吸收CO能力，再生的适宜条件是　　　　　　　　　　。（选填字母）。

a．高温、高压　　 b．高温、低压　

c．低温、低压　　 d．低温、高压

③下表是过程Ⅱ中，反应物的量相同时，不同条件下平衡体系中氨的体积分数

Ⅰ.根据表中数据，得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　。

Ⅱ.恒温时，将N2和H2的混合气体充入2L密闭容器中，10分钟后反应达到平衡时n (N2)= 0.1mol，

n(H2)= 0.3mol。下列图象能正确表示该过程中相关量的变化的是　　　　　　。（选填字母）。

（2）直接供氨式固体氧化物燃料电池能量转化率达85％，其结构示意图如图所示：

①负极的电极反应式是______。

②用该电池电解300ml的饱和食盐水。一段时间后，溶液pH=13(忽略溶液体积的变化)，则消耗NH3溶液的体积是_____L。(标准状况)

高三化学填空题极难题

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试题答案

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（14分）氨在国防、工农业等领域发挥着重要作用。
（1）工业以甲烷为原料生产氨气的过程如下：
①过程Ⅰ中，有关化学反应的能量变化如下图所示
反应①为　　　　反应（填“吸热”或“放热”），CH4 (g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式是　　　　　　　　　　　　　。
②CO可降低过程Ⅱ所用催化剂的催化效率，常用乙酸二氨合铜（Ⅰ）溶液吸收，其反应原理为：
，所得溶液经处理的又可再生，恢复其吸收CO能力，再生的适宜条件是　　　　　　　　　　。（选填字母）。
a．高温、高压　　 b．高温、低压　
c．低温、低压　　 d．低温、高压
③下表是过程Ⅱ中，反应物的量相同时，不同条件下平衡体系中氨的体积分数
Ⅰ.根据表中数据，得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　。
Ⅱ.恒温时，将N2和H2的混合气体充入2L密闭容器中，10分钟后反应达到平衡时n (N2)= 0.1mol，
n(H2)= 0.3mol。下列图象能正确表示该过程中相关量的变化的是　　　　　　。（选填字母）。
（2）直接供氨式固体氧化物燃料电池能量转化率达85％，其结构示意图如图所示：
①负极的电极反应式是______。
②用该电池电解300ml的饱和食盐水。一段时间后，溶液pH=13(忽略溶液体积的变化)，则消耗NH3溶液的体积是_____L。(标准状况)

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氨在国防、工农业等领域发挥着重要作用。工业以甲烷为原料生产氨气的过程如下：
（1）过程Ⅰ中，有关化学反应的能量变化如下图所示
反应①为___________（“吸热”或“放热”），CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2 (g)的热化学方程式是________________。
(2)CO可降低过程Ⅱ所用催化剂的催化效率，常用乙酸二氨合铜(Ⅰ )溶液吸收，其反应原理为：[Cu(NH3)2CH3COO](aq)+CO(g)+NH3(g)[Cu(NH3)3]CH3COO•CO(1)，
①N元素在周期表中的位置为__________，NH3的电子式为__________。
②所得溶液经处理的又可再生，恢复其吸收CO能力，再生的适宜条件是__________(选填字母)。
a．高温、高压　　　　 b．高温、低压　　　　 c．低温、低压　　　　 d．低温、高压
(3)合成NH3的反应为放热反应，如果该反应平衡时，只改变一个条件，再次达到新平衡时，平衡常数K值变大。关于该反应的说法正确的是__________(填字母序号)。
A.一定向正反应方向移动　　 B.在平衡移动时正反应速率先增大再减小
C.一定向逆反应方向移动　　 D.在平衡移动时逆反应速率先减小再增大
(4)400℃，28MPa时，将1molN2和3mol H2混合充入体积可变的密闭容器中，加入催化剂，10分钟后反应达到平衡时N2转化率为60%。该温度下的平衡常数Kp=__________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(5)一种直接供氨式固体氧化物燃料电池能量转化率达85％，其结构示意图如图所示：
①负极的电极反应式是_____________。
②用该电池电解300mL的饱和食盐水。一段时间后，溶液pH=13(忽略溶液体积的变化)，则消耗NH3溶液的体积是_____L。(标准状况)

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氨是重要的工业原料，在农业、医药、国防和化工等领域有重要应用。
（1）氨气的电子式为___，它的共价键属于___(填“极性”或“非极性”)键，其溶于水显碱性的理由是（用化学方程式表示）___。
（2）工业上用N2和H2在一定条件下合成氨，下列措施能使正反应速率增大，且一定使平衡混合物中NH3的体积分数增大的是___。
A．降低反应温度　　 B．压缩反应混合物　　 C．充入N2　　 D．液化分离NH3
（3）常温下，向100mL0.2mol/L的氨水中逐滴加入0.2mol/L的盐酸，所得溶液的pH、溶液中NH4+和NH3·H2O的物质的量分数与加入盐酸的体积的关系如图所示。
表示NH3·H2O浓度变化的曲线是___(填“A”或“B”)。
（4）当加入盐酸体积为50mL时，溶液中c(NH4+)－c(NH3·H2O)=___mol/L(用数字表示)。若液氨中也存在类似水的电离(H2O＋H2OH3O＋＋OH－)，碳酸钠溶于液氨后也能发生完全电离和类似水解的氨解。
①写出液氨的电离方程式：___。
②写出碳酸钠溶于液氨后第一级氨解的离子方程式：___。
③写出碳酸钠的液氨溶液中各离子浓度的大小关系：___。

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氨气在农业和国防工业都有很重要的作用，历史上诺贝尔化学奖曾经有3次颁给研究氮气与氢气合成氨的化学家．

（1）如图1表示了298K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化，据此请回答：
①写出氮气与氢气合成氨的热化学反应方程式：______ 2NH₃（g）△H═-92kJ/mol
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氨气在农业和国防工业都有很重要的作用，历史上诺贝尔化学奖曾经有3次颁给研究氮气与氢气合成氨的化学家。
(1)右图表示了298K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化，据此请回答：
①写出氮气与氢气合成氨的热化学反应方程式：________
②对于合成氨的反应下列说法正确的是________(填编号)
A.该反应在任意条件下都可以自发进行
B.加入催化剂，能使该反应的E和△H都减小
(3)随着对合成氨研究的发展，2001年两位希腊化学家提出了电解合成氨的方法，即在常压下吧氢气和用氦气稀释的氮气，分别通人一个加热到500℃的电解池中，采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H⁺)为介质理用吸附在它内外表面上的金属但多晶薄膜像电噪，实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氮（装置如图）。
请回答：铠电极是电解池的________极(填"阳"或"阴")，该极上的电极反应式是________

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氨气在农业和国防工业都有很重要的作用，历史上诺贝尔化学奖曾经有3次颁给研究氮气与氢气合成氨的化学家．

（1）如图1表示了298K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化，据此请回答：
①写出氮气与氢气合成氨的热化学反应方程式：______ 2NH₃（g）△H═-92kJ/mol
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【化学选修2化学与技术】（15分）氨气是工农业生产中重要的产品，合成氨并综合利用的某些过程如下图所示：
（1）原料气中的氢气来源于水和碳氢化合物。请写出甲烷和水在催化剂和高温条件下反应的方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）在工业生产中，设备A的名称为　　　，A中发生的化学反应方程式是　　　　　　　　　。
（3）上述生产中向母液通入氨气同时加入　　　　　　，可促进副产品氯化铵的析出。长期使用氯化铵会造成土壤酸化，尿素适用于各种土壤，在土壤中尿素发生水解，其水解的化学方程式是　　　　　　　　　。
（4）纯碱在生产生活中有广泛的应用，请写出任意两种用途：　　　　　　　　　　　　　　。
（5）图中所示工业制法获得的纯碱中常含有NaCl杂质，用下述方法可以测定样品中NaCl的质量分数。
①检验沉淀是否洗涤干净的方法是_________________________________。
②样品中NaCl的质量分数的数学表达式为__________________________。

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（15分) [选修2—化学与技术]氨气是工农业生产中重要的产品，合成氨并综合利用的某些过程如下图所示：
（1）原料气中的氢气来源于水和碳氢化合物。请写出甲烷和水在催化剂和高温条件下反应的方程式：　　　　　　　　。
（2）在工业生产中，设备A的名称为　　　　　，A中发生的化学反应方程式是　　　　　　。
（3）上述生产中向母液通入氨气同时加入　　　　　　，可促进副产品氯化铵的析出。长期使用氯化铵会造成土壤酸化，尿素适用于各种土壤，在土壤中尿素发生水解，其水解的化学方程式是　　　　　　　。
（4）纯碱在生产生活中有广泛的应用，请写出任意两种用途：　　　　　　　。
（5）图中所示工业制法获得的纯碱中常含有NaCl杂质，用下述方法可以测定样品中NaCl的质量分数。
①检验沉淀是否洗涤干净的方法是_____________。
②样品中NaCl的质量分数的数学表达式为________________。

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氨和甲烷等原料在工业生产中发挥着重要的作用。
Ⅰ．我国科学家以MoS2 为催化剂，通过调节催化剂/电解质的表界面相互作用，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所示。
(1)将Na2SO4 溶液换成Li2SO4 溶液后，反应速率明显加快的主要原因是加快了下列____________转化的反应速率(填标号)。
A．N2→*N2　　 B．*N2→*N2H　　 C．*N2H3→*N　　 D．*NH→*NH2
Ⅱ. 甲烷水蒸气的重整反应是工业制备氢气的重要方式，其化学反应方程式为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。回答下列问题：
(2)已知：CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(l)　 ΔH1=akJ·mol—1，
2CO(g)+O2(g)= 2CO2(g)　 ΔH2=b kJ·mol—1，
2H2(g) +O2(g)=2 H2O (l)　 ΔH3=c kJ·mol—1
CO(g)+ H2O(g)= CO2(g)+ H2 (g)　 ΔH4=d kJ·mol—1
则甲烷水蒸气重整反应的ΔH=____________kJ·mol—1（用字母a、b、c、d表示）通过计算机模拟实验，对400~1200℃、操作压强为0.1MPa条件下，不同水碳比（1~10）进行了热力学计算，反应平衡体系中H2物质的量分数与水碳比、平衡温度的关系如图所示：
①结合如图回答：当平衡温度一定时，H2的物质的量分数与水碳比（1~10）的关系是________，其原因是_____________。
②若密闭容器中仅发生CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，平衡温度为750℃，水碳比为1.0时，H2的物质的量分数0.5，甲烷的转化率为___________，其压强平衡常数Kp为________；用气体分压表示反应速率方程为v=k p(CH4)·p—1(H2)，则此时反应速率v=_________。（已知：气体分压=气体的物质的量分数×总压，速率方程中k 为速率常数）。
Ⅲ.利用天然气合成氨，并生产尿素的流程如下：
(3)“电化学转化与分离”装置如图，混合气中CO转化成CO2的电极反应式为______。

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氮的化合物在某些领域中扮演着重要的角色．
（1）氨和铵盐在粮食的增产中发挥着极其重要的作用，同时又是重要的工业原料．
①写出实验室制取氨气的化学方程式：______；
②常温下，向25mL 0.1mol•L^-1HA溶液中逐滴加入0.2mol•L^-1NH₃•H₂O溶液，曲线如图所示（体积变化忽略不计）．由图确定HA是______（填“强”或“弱”）酸，HA与NH₃•H₂O恰好完全反应时，混合溶液中由水电离出的c（H⁺）______（填“＞”、“＞”或“=”）0.1mol•L^-1HA溶液中由水电离出的c（H⁺）；写出C点时混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______；
（2）未来的交通工具将采用新一代无机非金属材料制成的无水冷发动机．这类材料中研究得较多的是氮化物A．粉末状A能够与水反应，所得产物中有一种酸性氧化物，它是工业上生产玻璃的主要原料，另一种产物是氨气．请写出A与水反应的化学方程式______；
（3）硝酸是医药、军事、化工等领域的重要原料．在实验室中，将适量铁铜混合粉末与稀硝酸充分反应后得到溶液X．若有固体剩余，实验测得溶液X中大量存在的阳离子只有两种，则阳离子为______（写离子符号）；若反应后无固体剩余，某同学认为X中除Fe³⁺、Cu²⁺外还可能含有Fe²⁺，若要确认其中的Fe²⁺，应选用______（选填序号）．
a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液 c．酸性KmnO₄溶液 d．浓氨水．

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