氮的固定有三种途径:生物固氮、自然固氮和工业固氮。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)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间1 h):
T/K | 303 | 313 | 323 | 353 |
NH3生成量/(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 | 2.0 |
相应的化学方程式:2N2(g)+6H2O(l)
4NH3(g)+3O2(g)ΔH=a kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)此合成反应的a________0;ΔS________0,(填“>”、“<”或“=”)
(2)已知:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92 .4 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g) ===2H2O(l) ΔH =-571.6 kJ·mol-1
则2N2(g)+6H2O(l)===4NH3(g)+3O2 (g) ΔH=________kJ·mol-1
(3)从323 K到353 K,氨气的生成量减少的可能原因_________________;
(4)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92 .4 kJ·mol-1 ,分别研究在T1、T2和T3(T1<T2<T3)三种温度下合成氨气的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和N2的起始组成比(起始时N2的物质的量均为1 mol)与N2平衡转化率的关系。请回答:
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①在上述三种温度中,曲线X对应的温度是________。
②a、b、c三点H2的转化率最小的是________点、转化率最大的是________点。
③在容积为1.0 L的密闭容器中充入0.30 mol N2(g)和0.80 mol H2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为4/7。该条件下反应2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)的平衡常数为________ 。
下列操作不能达到目的的是
选项 | 目的 | 操作 |
A | 配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液 | 将25 g CuSO4·5H2O溶于100 mL蒸馏水中 |
B | 用四氯化碳提取碘水中的碘 | 向碘水中加入适量四氯化碳,振荡、静置,分液 |
C | 在溶液中将MnO4-完全转化为Mn2+ | 向酸性KMnO4溶液中滴加含Fe2+溶液至紫色消失 |
D | 确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3 | 取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是 |
下列
叙述正确的是
A.正戊烷与异戊烷互为同系物
B.不同元素的原子形成的分子只含极性共价键
C.
C和
C是中子数不同质子数相同的同种核素
D.短周期第IA与ⅦA族元素既可以形成离子化合物,也可以形成共价化合物