23.(18分)化学在能源开发与利用中起到十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。

Ⅰ (1)在298K、101kPa时,2g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量。则表示氢气燃烧热的热化学方程式为:                     

氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行下图饱和食盐水电解实验(图中所用电极均为惰性电极)。分析该装置、回答下列问题:

(2)氢氧燃料电池中,a电极为电池的是    (填“正极”或“负极”),气体M的分子式     ,a电极上发生的电极反应式为:              

(3)若右上图装置中盛有100mL5.0mol/LNaCl溶液,电解一段时间后须加入10.0mol/L盐酸溶液50mL(密度为1.02g/mL)才能使溶液恢复至原来状态。则在此电解过程中导线上转移的电子数为     mol。(保留小数点后2位)

Ⅱ 氢气是合成氨的重要原料。工业上合成氨的反应是:

N2(g)+3H2(g)2NH3 (g) ΔH=-92.2kJ·mol-1

 (4)下列事实中,不能说明上述可逆反应已经达到平衡的是    

  ① N2、H2 、NH3的体积分数不再改变;

② 单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2

③ 单位时间内生成3n mol N-H键的同时生成n mol N≡N;

④ 用N2、H2 、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1:3:2;

⑤ 混合气体的平均摩尔质量不再改变;

⑥ 混合气体的总物质的量不再改变。

 (5)已知合成氨反应在某温度下2.00L的密闭容器中反应,测得如下数据:

根据表中数据计算:

①反应进行到2小时时放出的热量为    kJ。

②0~1小时内N2的平均反应速率     mol·L-1·h-1

③此条件下该反应的化学平衡常数K==       (保留两位小数)。

④反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2 和NH3各1 mol,化学平衡向   方向移动(填“正反应”或“逆反应”或“不移动”。)

 0  30634  30642  30648  30652  30658  30660  30664  30670  30672  30678  30684  30688  30690  30694  30700  30702  30708  30712  30714  30718  30720  30724  30726  30728  30729  30730  30732  30733  30734  30736  30738  30742  30744  30748  30750  30754  30760  30762  30768  30772  30774  30778  30784  30790  30792  30798  30802  30804  30810  30814  30820  30828  447348 

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