29.科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。

(1)目前合成氨技术原理为:N2(g) + 3H2(g)2NH3(g);

△H=-92.4kJ·mol-1

① 673K,30MPa下,上述合成氨反应中n(NH3)和n(H2)随

时间变化的关系如右图所示。下列叙述正确的是     

A.点a的正反应速率比点b的大

B.点c处反应达到平衡

C.点d和点 e处的n(N2)相同

D.773K,30MPa下,反应至t2时刻达到平衡,则n(NH3)比图中e点的值大

② 在容积为2.0 L恒容的密闭容器中充入0.80 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),反应在673K、30MPa下达到平衡时,NH3的体积分数为20%。该条件下反应N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g)的平衡常数K=     K值越大,表明反应达到平衡时     。(填标号)。

A.化学反应速率越大  B.NH3的产量一定越大  C.正反应进行得越完全

(2)1998年希腊亚里斯多德大学的两位科学家采用高质子导电性

的 SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温常压下高转化率的电

解合成氨。其实验装置如图,阴极的电极反应式     

(3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,

N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:

N2(g) + 3H2O(1)  2NH3(g) + O2(g)  △H = a kJ·mol-1

进一步研究NH3生成量与温度的关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:

T/K
303
313
323
NH3生成量/(10-6mol)
4.8
5.9
6.0

①此合成反应的a    0;ΔS    0(填“>”、“<”或“=”);该反应属于     

A.一定自发  B.一定不自发  C.高温自发   D.低温自发

②已知:N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)  ΔH= -92 .4kJ·mol-1

     2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) = -571.6kJ·mol-1

则N2(g) + 3H2O(1) = 2NH3(g) + O2(g) ΔH=    kJ·mol-1

 0  30170  30178  30184  30188  30194  30196  30200  30206  30208  30214  30220  30224  30226  30230  30236  30238  30244  30248  30250  30254  30256  30260  30262  30264  30265  30266  30268  30269  30270  30272  30274  30278  30280  30284  30286  30290  30296  30298  30304  30308  30310  30314  30320  30326  30328  30334  30338  30340  30346  30350  30356  30364  447348 

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