题目内容
(11分)研究氮的固定具有重要意义.
(1)雷雨天气中发生自然固氮后,氮元素转化为 而存在于土壤中.处于研究阶段的化学固氮新方法是N2在催化剂表面与水发生如下反应:
2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)△H K ①
已知:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H1=﹣92.4kJ•mol﹣1 K1 ②
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=﹣571.6kJ•mol﹣1 K2 ③
则△H= ;K= (用K1和 K2表示).
(2)在四个容积为2L的密闭容器中,分别充入1mol N2、3mol H2O,在催化剂条件下进行反应①3小时,实验数据见下表:
序号 | 第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 |
t/℃ | 30 | 40 | 50 | 80 |
NH3生成量/(10﹣6mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 | 2.0 |
下列能说明反应①达到平衡状态的是 (填字母).
a.NH3和O2的物质的量之比为4:3
b.反应混合物中各组份的质量分数不变
c.单位时间内每消耗1molN2的同时生成2molNH3
d.容器内气体密度不变
若第三组反应3h后已达平衡,第三组N2的转化率为 ;与前三组相比,第四组反应中NH3生成量最小的原因可能是 .
(7分)有A、B、C、D、E、F六种元素。已知:
①它们位于三个不同的短周期,核电荷数依次增大。
②B与F同主族。
③B、C分别都能与D按原子个数比1∶1或1∶2形成化合物。
④A、E分别都能与D按原子个数比1∶1或2∶1形成化合物。
⑤E元素的电离能数据如下 (kJ·mol-1):
I1 | I2 | I3 | I4 | … |
496 | 4562 | 6912 | 9540 | … |
(1)写出只含有A、B、D、E四种元素的两种无水盐的化学式________、________。
(2)B2A4分子中存在______个σ键,______个π键。
(3)人们通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以用于计算化学反应的反应热(ΔH),化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。下表列出了上述部分元素形成的化学键的键能:
化学键 | A—A | C—C | A—C |
键能/kJ·mol-1 | 436 | 946 | 390.8 |
试计算A单质与C单质反应生成CA3时的反应热ΔH=_____ (要写单位)。