25.(12分)发展储氢技术是氢氧燃料电池推广应用的关键。研究表明液氨是一种良好的储氢物质,其储氢容量可达17.6% (质量分数)。液氨气化后分解产生的氢气可作为燃料供给氢氧燃料电池。氨气分解反应的热化学方程式如下:

2NH3(g) N2 (g) + 3H2(g) ΔH = +92.4 kJ·mol-1

请回答下列问题:

(1) 氨气自发分解的反应条件是 。(填“高温”、“低温”或“任何条件下”)

(2) 已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH = - 483.6 kJ·mol-1

NH3(l)NH3(g) ΔH = +23.4 kJ·mol-1

则,反应4NH3(l)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)的ΔH = 。

(3) 研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。图1为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率。

①不同催化剂存在下,氨气分解反应的活化能最大的是 (填写催化剂的化学式)。

②恒温(T1)恒容时,用Ni催化分解初始浓度为c0的氨气,并实时监测分解过程中氨气的浓度。计算后得氨气的转化率α(NH3)随时间t变化的关系曲线(见图2)。请在图2中画出:在温度为T1,Ru催化分解初始浓度为c0的氨气过程中α(NH3) 随t变化的总趋势曲线(标注Ru-T1)。

③如果将反应温度提高到T2,请在图2中再添加一条Ru催化分解初始浓度为c0的氨气过程中α(NH3) ~ t的总趋势曲线(标注Ru-T2)

(4) 用Pt电极对液氨进行电解也可产生H2和N2。阴极的电极反应式是 。

(已知:液氨中2NH3(l) NH2- + NH4+)

 0  138698  138706  138712  138716  138722  138724  138728  138734  138736  138742  138748  138752  138754  138758  138764  138766  138772  138776  138778  138782  138784  138788  138790  138792  138793  138794  138796  138797  138798  138800  138802  138806  138808  138812  138814  138818  138824  138826  138832  138836  138838  138842  138848  138854  138856  138862  138866  138868  138874  138878  138884  138892  203614 

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