题目内容

Ⅰ．人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程．
最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实验氮的固定一电解法合成氨，大大提高了氮气和氢气的转化率．
总反应式为：N2（g）+3H2（g）
通电
一定条件
2NH3（g）
则在电解法合成氨的过程中，应将H2不断地通入
 
极（填“阴”或“阳”）；向另一电极通入N2，该电极的反应式为
 
．
考点：电解原理
专题：电化学专题
分析：依据电解原理分析，阳极是失电子发生氧化反应，阴极是得到电子发生还原反应，结合化学反应的方程式中元素化合价变化判断得到，电极名称和电极反应．
解答： 解：电解池的阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，所以氢气不断通入阳极；阴极氮气得到电子结合氢离子反应生成氨气，电极反应为：N2+6H++6e-=2NH3，
故答案为：阳；N2+6H++6e-=2NH3．
点评：本题考查了电解原理的分析判断，主要是电极名称和电极反应的书写方法和分析判断，题目较简单．
练习册系列答案
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下列根据实验操作和现象得出的结论不正确的是（　　）
选项 操作及现象 结论
A 将少量浓硫酸滴到蔗糖表面，蔗糖变黑体积膨胀 浓硫酸有脱水性和强氧化性
B 葡萄糖与新制Cu（OH）2共热，产生红色沉淀 葡萄糖中含有醛基
C 分别点燃集气瓶中的乙烯和乙炔，乙炔产生的黑烟更浓 乙炔的含碳量高于乙烯
D 溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热产生的气体通入KMnO4酸性溶液中，溶液褪色 产生的气体为乙烯
A、AB、BC、CD、D
2009年12月7日～18日在丹麦首都哥本哈根召开了世界气候大会，商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案，即2012年至2020年的全球减排协议，大会倡导“节能减排”和“低碳经济”，降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了各国的普遍重视．过渡排放CO2会造成“温室效应”，科学家正在研究如何将CO2转化为可利用的资源．目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），图1表示该反应过程中能量（单位为kJ?mol-1）的变化：
（1）关于该反应的下列说法中，正确的是
 
（填字母）．
A．△H＞0，△S＞0
B．△H＞0，△S＜0
C．△H＜0，△S＜O
D．△H＜0，△S＞0
（2）为探究反应原理，现进行如下实验，在1L固定体积的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），经测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图2所示．
①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v（CO2）=
 
．
②该反应的平衡常数表达式K=
 
．
③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是
 
．（填字母）
A．升高温度
B．将CH3OH（g）及时液化抽出
C．选择高效催化剂
D．再充入1molCO2和3molH2
（3）25℃，1.01×105Pa时，16g液态甲醇完全燃烧，当恢复到原状态时，放出362.9kJ的热量，写出该反应的热化学方程式为
 
．
如图是某学校实验室从化学试剂商店买回来的氢氧化钠试剂标签上的部分内容．某同学从该试剂瓶中取出20.0g固体，配成1L溶液，请计算：
（1）所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度．
（2）从所得氢氧化钠溶液中取出200mL于一烧杯中，投入足量的金属铝，完全反应后，产生的气体在标准状况下的体积．
在①苯 ②苯酚 ③甲苯 ④氯乙烷 ⑤乙烯 ⑥乙醇中，（填编号）
（1）一定条件下能和金属钠反应放出H2的有
 
；
（2）能与NaOH溶液反应的有
 
；
（3）常温下能与溴水反应的有
 
；
（4）用于制取TNT的是
 
；
（5）可少量掺在药皂中的是
 
；
（6）能使酸性KMnO4溶液褪色的烃有
 
．
合成氨工业的核心反应是N2（g）+3H2（g）
催化剂
高温高压
2NH3（g）△H=Q kJ/mol．反应过程中能量变化如图所示，回答下列问题：
（1）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1
 
，E2
 
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）在500℃、2×107Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5molN2和1.5molH2，充分反应后，放出的热量
 
（填“＜”、“＞”或“=”）46.2kJ．
（3）关于该反应的下列说法中，正确的是
 
．
A、△H＞0，△S＞0          B、△H＞0，△S＜0
C、△H＜0，△S＞0          D、△H＜0，△S＜0
（4）将一定量的H2（g）和N2（g）放入1L密闭容器中，在500℃、2×107Pa下达到平衡，测得N2为0.10mol，H2为0.30mol，NH3为0.10mol．则该条件下达到平衡时H2转化为NH3的转化率为
 
．该温度下的平衡常数K的值为
 
．若升高温度，K值
 
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（5）在上述（4）反应条件的密闭容器中，欲提高合成氨的转化率，下列措施可行的是
 
（填字母）．
A、向容器中按原比例再充入原料气
B、向容器中再充入惰性气体
C、改变反应的催化剂
D、分离出氨．
在一定温度下，将2molA和2molB两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），2min末反应达到平衡状态，生成了0.8molD，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白：
（1）x值等于
 

（2）A的转化率为
 

（3）生成D的反应速率为
 

（4）如果增大反应体系的压强，则平衡体系中C的质量分数
 
（填增大、减小或不变）
（5）在此温度下，该化学反应的平衡常数k=
 

（6）如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行，开始加入C和D各4/3mol，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等，则还应加入
 
物质
 
mol．
（1）已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
A．c（NH4+）＞c（Cl-）＞c（OH-）＞c（H+）      B．c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（OH-）＞c（H+）
C．c（Cl-）＞c（H+）＞c（NH4+）＞c（OH-）      D．c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
①若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是
 
，上述离子浓度大小顺序关系中正确的是（选填序号）
 
．
②若上述关系中C是正确的，则溶液中溶质的化学式是
 
．
③若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c（HCl）（填“＞”、“＜”、或“=”，下同）
 
c（NH3?H2O），混合后溶液中c（NH4+）与c（Cl-）的关系c（NH4+）
 
c（Cl-）．
（2）在25℃条件下将pH=11的氨水稀释100倍后溶液的pH为（填序号）
 
．
A．9     B．9～11之间   C．11～13之间     D．13
（3）25℃时，向0.1mol/L的氨水中加入少量氯化铵固体，当固体溶解后，测得溶液pH减小，主要原因是（填序号）
 
．
A．氨水与氯化铵发生化学反应；
B．氯化铵溶液水解显酸性，增加了c（H+）；
C．氯化铵溶液水解显碱性，降低了c（H+）；
D．氯化铵溶于水，电离出大量铵根离子，抑制了氨水的电离，使c（OH-）减小．
有关电化学知识的描述正确的是（　　）
A、CaO+H2O═Ca（OH）2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能
B、某原电池反应为Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag，装置中的盐桥中可以是由KCl饱和溶液制得的琼脂
C、因为铁的活动性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中，若能组成原电池，必是铁作负极，铜作正极
D、理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可被设计成原电池

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