7.氨气是重要的化工原料
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ•mol-1
4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)△H=-905kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ•mol-1
写出氨气在高温高压催化剂条件下生成氮气和氢气的热化学方程式:2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)△H=+92.4 kJ•mol-1;如果在1L密闭容器中,3mol NH3 在等温条件下充分反应,2min后达到平衡,平衡时的反应热为92.4kJ,则在这段时间内v(H2)=1.5mol/(L.min);保持温度不变,将起始NH3的物质的量调整为8mol,平衡时NH3的转化率为50%.
(2)氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水,试写出该反应的化学方程式:4NH3+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2N2+6H2O,
科学家利用此原理,设计成氨气一氧气燃料电池,则通入氨气的电极是负极(填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O.
(3)一定条件下,某密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g).在一定体积的密闭容器中,为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动,下列措施中可采用的是c(填字母代号).
a.增大压强    b.适当升高温度    c.增大O2的浓度    d.选择高效催化剂
(4)如果某氨水的电离程度为1%,浓度为0.01mol/LMgCl2溶液滴加氨水至开始产生沉淀时(不考虑溶液体积变化),溶液中的NH3•H2O的浓度为0.002 mol/{已知Ksp[Mg(OH)2]=4.0×10-12]}.
6.氮元素可以形成多种氢化物,如NH3、N2H4等.
(1)据报道,2016年中国将发射“天宫二号”空间实验室,并发射“神舟十一号”载人飞船和“天舟一号”货运飞船,与“天宫二号”交会对接.火箭升空需要高能燃料,通常用肼(N2H4)作燃料,N2O4作氧化剂.
已知:N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H=+180.7kJ.mol-1
2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H=-113.0kJ.mol-1
N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ.mol-1
2NO2(g)?N2O4(g)△H=-52.7kJ.mol-1
写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氨气和气态水的热化学方程式:2N2H4(g)+N2O4(g)?3N2(g)+4H2O(g)△H=-1 083.0 kJ•mol-1
(2)工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH22],反应的化学方程式为
2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(l)+H2O(g),该反应的平衡常数和温度关系如下所示:
T/℃165175185195
K111.974.150.634.8
①该反应的△H<0(填“>”或“<”).
②已知原料气中的氨碳比[$\frac{n(N{H}_{3})}{n(C{O}_{2})}$]为x,CO2的平衡转化率为a,在一定温度和压强下,a与x的关系如图所示.a随着x的增大而增大的原因是增大c(NH3),平衡正向移动,从而提高CO2的转化率.图中A点处,NH3的平衡转化率为42%.
(3)①在氢水加水稀释的过程中,NH3•H2O的电离程度增大(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),$\frac{c(N{H}_{4}^{+})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)•c({H}^{+})}$的值不变.
②室温下,amol•L-1的(NH42SO4溶液的pH=5,原因是NH4++H2O?NH3•H2O+H+(用离子方程式表示),该反应的平衡常数为$\frac{1{0}^{-5}×(1{0}^{-5}-1{0}^{-9})}{(2a-1{0}^{-5}+1{0}^{-9})}$(用含a的数学表达式表示).
 0  172529  172537  172543  172547  172553  172555  172559  172565  172567  172573  172579  172583  172585  172589  172595  172597  172603  172607  172609  172613  172615  172619  172621  172623  172624  172625  172627  172628  172629  172631  172633  172637  172639  172643  172645  172649  172655  172657  172663  172667  172669  172673  172679  172685  172687  172693  172697  172699  172705  172709  172715  172723  203614 

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