氨是最重要的氮肥原料.在课本里学到的合成氨技术叫哈伯法.近一个世纪.合成氨需要高温高压似乎是天经地义了.然而.最近有两位希腊化学家在杂志上发表文章说.在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池.氢气和氮气便可在电极上合成氨.转化率竟然高达78%. 请根据以上材料回答下列问题: (1)写出哈伯法合成氨的化学题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

氨是最重要的氮肥原料。在课本里学到的合成氨技术叫哈伯法，近一个世纪，合成氨需要高温高压似乎是天经地义了。然而，最近有两位希腊化学家在《科学》杂志上发表文章说，在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池（如图），氢气和氮气便可在电极上合成氨，转化率竟然高达78%。

请根据以上材料回答下列问题：

（1）写出哈伯法合成氨的化学方程式：；其反应条件中，符合平衡移动原理的反应条件是

（2）新法合成氨的电解池中能否用水溶液作电解质？（填“能”、“不能”）

为什么？

（3）电解池中，阳极发生（填得或失）电子氧化反应，变价元素化合价（填升高或降低）

（4）新法合成氨中所用的电解质（如图中黑细点所示）能传导H⁺，试写出电极反应式和总反应式。阳极：；阴极___________________________

总反应式：__________________________________。

(13分)

（1）（3分，其中方程式2分）N₂ + 3H₂ 2NH₃ 高压

（2）（2分）不能，此时水不是液态；

（3）（2分）失升高

（4）（6分）阳极：3H₂ – 6e^- == 6H⁺ (注：生成的H⁺通过电解质传导到阴极)，

阴极：N₂ + 6H⁺ + 6e^- == 2NH₃

总反应：N₂ + 3H₂ 2NH₃

练习册系列答案

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（1）实验室用A图所示实验装置及化学药品（其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物来制取氨气．
①实验室制取氨气的化学方程式为

．
②若用加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气，你认为装置中U型管的作用是

．
（2）在实验中发现E装置中的固体由黑色变为红色，可推测氨气具有

性．
（3）某同学查阅资料发现Cu₂O粉末也呈红色，因此推测上述红色固体中可能还含有Cu₂O．已知：①Cu₂O是碱性氧化物，在酸性溶液中Cu⁺不稳定，易转化为Cu和Cu²⁺．
②在空气中高温灼烧时：Cu₂O稳定、不分解，而CuO将分解生成Cu₂O和O₂．
现有浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、氢氧化钠溶液及pH试纸，而没有其他试剂，请用最简便的实验方法证明红色固体中是否含有Cu₂O．（简述操作方法、现象和结论）
（4）现有一份一定质量Cu和Cu₂O混合物，向其中加入0.4L 3.0mol/L稀硝酸，混合物完全溶解，同时生成4.48L NO（标准状况），向所得溶液中加入一定体积1.0mol/L NaOH溶液恰好使Cu²⁺沉淀完全，沉淀经洗涤、充分灼烧可得32.0g固体．下列有关说法正确的是【已知：3Cu₂O+14HNO₃（稀）═6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O】

：
A．加入NaOH溶液的体积为1.2L
B．Cu和Cu₂O混合物质量为27.2g
C．混合物完全溶解后溶液中n（H⁺）=0.3mol
D．将等质量混合物完全还原至少需标准状况下H₂1.12L．

(化学与技术)氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一，其合成原理为N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)　ΔH＝－92.4 KJ/moL．试回答下列问题：

氨的合成是一个可逆反应，为了探索合成氨的最佳条件，人们进行了大量的研究．

(1)下列有关做法不适宜的是________

A、常采用循环法，使未转化的氮气和氢气得到充分的利用．

B、综合考虑各方面的因素，压强控制在20－50 MPa之间为宜

C、利用电解水制氢气，作为合成氨的原料，

D、使用铁触媒为催化剂，在500℃时获得最大催化效益．

(2)合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是________(填序号)

A、采用较高压强(20－50 MPa)

B、采用500℃的高温

C、用铁触媒为催化剂

D、将生产的氨液化并及时从体系中分离出来，N₂和H₂循环到合成塔中并补充N₂和H₂

(3)在298 K时，将10 moL　N₂和30 moL　H₂放入合成塔中，为何放出的热量小于924 KJ？

(4)怎样知道在合成氨工业有氨气生成？

(5)如果提高单位时间内氨气的产量，对温度而言，在________(填高温或低温)下有利．

氨是最重要的氮肥原料。在课本里学到的合成氨技术叫哈伯法，近一个世纪，合成氨需要高温高压似乎是天经地义了。然而，最近有两位希腊化学家在《科学》杂志上发表文章说，在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池（如图），氢气和氮气便可在电极上合成氨，转化率竟然高达78%。请根据以上材料回答下列问题

（1）写出哈伯法合成氨的化学方程式：_______________；其反应条件中，符合平衡移动原理的反应条件是______________
（2）新法合成氨的电解池中能否用水溶液作电解质？________（填“能”、“不能”）为什么？______________________
（3）电解池中，阳极发生_____（填得或失）电子氧化反应，变价元素化合价______（填升高或降低）
（4）新法合成氨中所用的电解质（如图中黑细点所示）能传导H⁺，试写出电极反应式和总反应式。阳极：_________________；阴极______________总反应式：_______________________。

氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一，其合成原理为

N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g） △H=-92．4KJ/moL。试回答下列问题：

氨的合成是一个可逆反应，为了探索合成氨的最佳条件，人们进行了大量的研究。

（1）下列有关做法不适宜的是( )

A、常采用循环法，使未转化的氮气和氢气得到充分的利用。

B 、综合考虑各方面的因素，压强控制在20―50MPa之间为宜

C、利用电解水制氢气，作为合成氨的原料，

D、使用铁触媒为催化剂，在500⁰C时获得最大催化效益。

（2）合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是（填序号）

A 、采用较高压强（20―50MPa）

B、采用500⁰C的高温

C、用铁触媒为催化剂

D、将生产的氨液化并及时从体系中分离出来，N₂和H₂循环到合成塔中并补充N₂和H₂

（3）在298K时，将10moL N₂和30moL H₂放入合成塔中，为何放出的热量小于924KJ？

（4）怎样知道在合成氨工业有氨气生成？

如果提高单位时间内氨气的产量，对温度而言，在（填高温或低温）下有利．

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