液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着...

液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。

（1）氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：

①4NH3(g)+5O2(g)＝4NO(g)+6H2O(l)　　 ΔH1

②4NH3(g)+6NO(g)＝5N2(g)+6H2O(l)　　 ΔH2

则4NH3(g)+3O2(g)＝2N2(g)+6H2O(l)的ΔH＝_____。(请用含有ΔH1、ΔH2的式子表示)

（2）氨气可以直接用于燃料电池，选择碱性溶液作为电解质溶液，写出负极的电极反应式__________。

（3）已知合成氨反应的方程式为N2+3H22NH3，其平衡常数K的数值和温度的关系如下：

①由上表数据可知该反应ΔH______0(填“>”或“<”)。

②400℃时，测得某时刻c(N2)＝1 mol·L-1、c(H2)＝3 mol·L-1、c(NH3)＝2 mol·L-1，此时刻该反应的v正____v逆(填“>”“=”或“<”)。

（4）下图是密闭反应器中按n(N2)∶n(H2)＝1∶3投料后合成NH3，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关于合成氨的反应，下列叙述正确的是________。

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. 图中M、Q点平衡常数K的关系是K(M)>K(Q)

③M点对应的H2的转化率是____________________。

④400℃时，将1mol N2和3mol H2充入恒压密闭容器中，下图分别代表焓变(ΔH)、混合气体平均相对分子质量(M)、N2质量分数[φ(N2)]和混合气体密度(ρ)与反应时间（t）的关系，下图正确且能表明该反应达到平衡状态的是_____________________。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。

（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：

①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l)　　 △H1　　

②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l)　　 △H2 　

则反应 4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l)　　 △H＝　　　　 。（请用含有△H1、△H2的式子表示）

（2）合成氨实验中，在体积为3 L的恒容密闭容器中，投入4 mol N2和9 mol H2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：

已知：破坏1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2 mol NH3(g)中的化学键消耗的能量。

①则T1　　　　 T2（填“＞”、“<”或“=”）。

②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，则0~10min内H2的平均速率v(H2)=　　　　 ，平衡时N2的转化率α（N2）=　　　　 。

③下列图像分别代表焓变（△H）、混合气体平均相对分子质量（）、N2体积分数φ（N2）和气体密度（ρ）与反应时间的关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是　　　　 。

（3）某N2H4（肼或联氨）燃料电池（产生稳定、无污染的物质）原理如图1所示。

①M区发生的电极反应式为　　　　 。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液（电极均为惰性电极），设饱和氯化钾溶液体积为500mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量为　　　　 g（假设溶液电解前后体积不变）。　

高三化学填空题简单题查看答案及解析

氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。

（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：

①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l)　　 ΔH1

②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l)　　 ΔH2

则反应 4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l)　　 ΔH＝　　　　　　　　　　　 。(请用含有ΔH1、ΔH2的式子表示)

（2）合成氨实验中，在体积为3 L的恒容密闭容器中，投入4 mol N2和9 mol H2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：

已知：破坏1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2 mol NH3(g)中的化学键消耗的能量。

①则T1　　　　 T2(填“＞”、“＜”或“＝”)

②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，则0~10min内H2的平均速率v(H2)=　　　　　　 ，平衡时N2的转化率α(N2)=　　　　　　　 。

③下列图像分别代表焓变(ΔH)、混合气体平均相对分子质量()、N2体积分数φ(N2)和气体密度(ρ)与反应时间的关系，其中正确且能表明一段时间后该可逆反应达到了平衡状态的是　　　　　　　 。

（3）某N2H4(肼或联氨)燃料电池(产生稳定、无污染的物质)原理如图1所示。

①M区发生的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液(电极均为惰性电极)，设饱和氯化钾溶液体积为500mL，当溶液的pH值变为13时(在常温下测定)，若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量为　　　　　　 g(假设溶液电解前后体积不变)。

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（14分）氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。

（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：

①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l)　　 △H1

②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l)　　 △H2

则反应 4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l)　　 △H＝　　　　 。（请用含有△H1、△H2的式子表示）

（2）合成氨实验中，在体积为3 L的恒容密闭容器中，投入4 mol N2和9 mol H2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：

已知：破坏1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2 mol NH3(g)中的化学键消耗的能量。

①则T1　　　　 T2（填“>”、“<”或“=”）

②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，则0~10min内H2的平均速率v(H2)=　　　　 ，平衡时N2的转化率α（N2）=　　　　 。

③下列图像分别代表焓变（△H）、混合气体平均相对分子质量（）、N2体积分数φ（N2）和气体密度（ρ）与反应时间的关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是　　　　 。

（3）某N2H4（肼或联氨）燃料电池（产生稳定、无污染的物质）原理如图1所示。

①M区发生的电极反应式为　　　　 。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液（电极均为惰性电极），设饱和氯化钾溶液体积为500mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量为　　　　 g（假设溶液电解前后体积不变）。

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(14分)氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。

（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：

①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l)　　 △H1

②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l)　　 △H2

则反应 4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l)　　 △H＝　　　　　　　　　　　 。(请用含有△H1、△H2的式子表示)

（2）合成氨实验中，在体积为3 L的恒容密闭容器中，投入4 mol N2和9 mol H2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：

已知：破坏1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2 mol NH3(g)中的化学键消耗的能量。

①则T1　　　　 T2(填“>”、“<”或“=”)

②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，则0~10min内H2的平均速率v(H2)=　　　　　　 ，平衡时N2的转化率α(N2)=　　　　　　　 。

③下列图像分别代表焓变(△H)、混合气体平均相对分子质量()、N2体积分数φ(N2)和气体密度(ρ)与反应时间的关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是　　　　　　　 。

（3）某N2H4(肼或联氨)燃料电池(产生稳定、无污染的物质)原理如图1所示。

①M区发生的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液(电极均为惰性电极)，设饱和氯化钾溶液体积为500mL，当溶液的pH值变为13时(在常温下测定)，若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量为　　　　　　 g(假设溶液电解前后体积不变)。

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(14分)氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。

（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：

①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l)　　 H1

②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l)　　 H2

则反应4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l)　　 H＝　　　　 。(请用含有H1、H2的式子表示)

（2）合成氨实验中，在体积为3 L的恒容密闭容器中，投入4 mol N2和9 mol H2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：

已知：破坏1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2 mol NH3(g)中的化学键消耗的能量。

①则T1　　　　 T2(填“＞”、“＜”或“=”)

②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，则0~10min内H2的平均速率v(H2)=　　　　 ，平衡时N2的转化率α(N2)=　　　　 。

③下列图像分别代表焓变(H)、混合气体平均相对分子质量()、N2体积分数φ(N2)和气体密度(ρ)与反应时间的关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是　　　　 。

（3）某N2H4(肼或联氨)燃料电池(产生稳定、无污染的物质)原理如图1所示。

①M区发生的电极反应式为　　　　 。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液(电极均为惰性电极)，设饱和氯化钾溶液体积为500 mL，当溶液的pH值变为13时(在常温下测定)，若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量

为　　　　 g(假设溶液电解前后体积不变)。

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液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料，它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。请回答下列问题：

Ⅰ.已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能Ea1=akJ/mol，相关化学键键能数据如下：

(1)反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能Ea2=______kJ/mol(用含a的代数式表示)；

(2)已知：

① 4NH3(g)+3O2(g)＝2N2(g)+6H2O(l)　 △H1  　

② 4NH3(g)+5O2(g)＝4NO(g)+6H2O(l)　 △H2

③ 4NH3(g)+6NO(g)＝5N2(g)+6H2O(l)　 △H3

则△H1、△H2、△H3三者之间的关系为：△H3= ______________ ；

Ⅱ.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，工作原理如图所示。

(3)负极的电极反应式为_______________；

(4)当电路中通过3mol电子时，可产生氨气的体积(标况下)为_______L；正极区中n(H+)______(填“增加”、“减少”或“不变”)；

(5)该装置在高温下不能正常工作，原因是_____。

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研制和开发不含碳并可工业生产的清洁能源，一直是科学家不懈追求的目标，目前液氨被人们视为一种潜在的清洁燃料。液氨燃烧的化学反应方程式为：4NH₃+3O₂2N₂+6H₂O。和氢燃料相比有关数据见下表，据此判断正确的是

①以氨和氢为燃料时，可以减缓温室效应

②氨泄漏到空气中比氢气更易发生爆炸

③等质量的氨和氢分别燃烧，氢放出的热量多

④氨的液化比氢容易得多

A．①③    B．②③    C．①④    D．②④

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