题目内容
2007年度诺贝尔化学奖获得者格哈德?埃特尔建立了合成氨反应机理，T=673K时，各步反应的能量变化如图所示，图中的能量单位为kJ?mol-1．（注：图中“吸”表示在催化剂表面的吸附）请回答下列问题：（1）合成氨反应的机理为
①______；
②N：N2吸
2N
2N吸③______；
④NH吸+H吸
NH2吸；⑤NH2吸+H吸
NH3吸
NH3．（2）T=673K时，合成氨反应的热化学方程为______．
（3）液氨与水颇为相像，它能溶解多种无机及有机分子，其电离方程式可表示为：
2NH3
NH4++NH2-（某温度下其离子积常数为10-30）．液氨中的pNH4与水中的pH类似，则该温度下液氨的pNH4=______．（4）盐酸肼（N2H4Cl2）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似．写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式______．
【答案】分析：（1）根据图和已有的机理，可推断出①、③两个反应；
（2）由图可以看出生成1molNH3，△H=-46kJ?mol-1，气体分子数改变的反应，在一定体积的容器中，压强保持不变是平衡状态；
（3）根据水的离子积常数类比可计算pNH4；
（4）由N2H4，联想到NH3，由N2H4Cl2联想到NH4Cl，再注意到N2H4是二元碱而NH3是一元的，试题即可突破．
解答：解：（1）由图可知该反应的机理是H2→H2吸→2H→2H吸，N2吸→2N→2N吸，N吸+H吸→NH吸→NH2吸→NH3吸→NH3，
则①的反应为H2
H2吸
2H 
2H吸，
③的反应为N吸+H吸
NH吸，
故答案为：①H2
H2吸
2H 
2H吸；③N吸+H吸
NH吸；
（2）由图可以看出生成1molNH3，△H=-46kJ?mol-1，则反应的热化学方程式为N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）；H=-92kJ?mol-1，
故答案为：N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）；H=-92kJ?mol-1；
（3）由题意可知c（NH4+）×c（NH2-）=10-30，c（NH4+）=
mol/L=10-15mol/L，pNH4=15，
故答案为：15；
（4）由N2H4，联想到NH3，由N2H4Cl2联想到NH4Cl，再注意到N2H4是二元碱而NH3是一元的，则盐酸肼第一步水解反应的离子方程式为N2H42++H2O
[N2H5?H2O]++H+，
故答案为：N2H42++H2O
[N2H5?H2O]++H+．
点评：本题很好的将化学平衡、电离平衡、反应热结合在一块，虽然题目引入了诺贝尔奖的有关背景，但高起点低落点，这种命题方法是高考的常用方法，一定要考虑清楚是否运用信息或搞清楚哪些是干扰信息．
（2）由图可以看出生成1molNH3，△H=-46kJ?mol-1，气体分子数改变的反应，在一定体积的容器中，压强保持不变是平衡状态；
（3）根据水的离子积常数类比可计算pNH4；
（4）由N2H4，联想到NH3，由N2H4Cl2联想到NH4Cl，再注意到N2H4是二元碱而NH3是一元的，试题即可突破．
解答：解：（1）由图可知该反应的机理是H2→H2吸→2H→2H吸，N2吸→2N→2N吸，N吸+H吸→NH吸→NH2吸→NH3吸→NH3，
则①的反应为H2
H2吸2H 2H吸，③的反应为N吸+H吸
NH吸，故答案为：①H2
H2吸2H 2H吸；③N吸+H吸NH吸；（2）由图可以看出生成1molNH3，△H=-46kJ?mol-1，则反应的热化学方程式为N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）；H=-92kJ?mol-1，故答案为：N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）；H=-92kJ?mol-1；（3）由题意可知c（NH4+）×c（NH2-）=10-30，c（NH4+）=
mol/L=10-15mol/L，pNH4=15，故答案为：15；
（4）由N2H4，联想到NH3，由N2H4Cl2联想到NH4Cl，再注意到N2H4是二元碱而NH3是一元的，则盐酸肼第一步水解反应的离子方程式为N2H42++H2O
[N2H5?H2O]++H+，故答案为：N2H42++H2O
[N2H5?H2O]++H+．点评：本题很好的将化学平衡、电离平衡、反应热结合在一块，虽然题目引入了诺贝尔奖的有关背景，但高起点低落点，这种命题方法是高考的常用方法，一定要考虑清楚是否运用信息或搞清楚哪些是干扰信息．
练习册系列答案
津桥教育计算小状元系列答案
相关题目
（1）合成氨反应的机理为
H2吸德国物理化学家哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖，诺贝尔奖委员会将2007年度诺贝尔化学奖授予致力于研究氨的合成与催化剂表面积大小关系的德国科学家格哈德?埃特尔，以表彰他在“固体表面化学过程”研究中作出的贡献．下列说法中正确的是（ ）
| A、增大催化剂的表面积，能增大氮气的转化率 | B、增大催化剂的表面积，能同时、同程度增大合成氨的正、逆反应速率 | C、工业合成氨采用高压，且压强越高越有利于提高经济效益 | D、当断裂3mol H-H键的同时断裂2mol N-H键时，达到化学平衡状态 |
德国化学家格哈德?埃特尔获得2007年度诺贝尔化学奖，因他在“固体表面化学过程”研究中作出的贡献．表面化学反应在工农业操作中有着重要作用：金属表面暴露在潮湿的空气中时生锈；电子工业中，制作半导体元件．下列有关叙述正确的是（ ）
| A、二氧化硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是半导体材料 | B、二氧化硅制作的光导纤维非常细，导光能力很强 | C、纯净的硅酸钠晶体俗称“水玻璃” | D、玻璃在加热熔化时有固定的熔点 |