7.氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用.
(1)1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨,2007年化学家格哈德•埃特尔在哈伯研究所证实了N2与H2在固体催化剂表面合成氨的反应过程.示意图如下(分别表示N2、H2、NH3):
图②表示N2、H2被吸附在催化剂表面,图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面,则图③表示在催化剂表面N2、H2分子中的化学键断裂,生成N原子和H原子.
(2)NaNO2是一种食品添加剂(有毒性,市场上常误与食盐混淆).酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式是:MnO4-+NO2-+X→Mn2++NO3-+H2O (未配平).下列有关叙述正确的是b.
a.NaNO2属于硝酸盐          b.生成1mol NaNO3需消耗0.4mol KMnO4
c.反应过程中溶液的pH减小   d.X表示的粒子是OH-
(3)工业生产以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH22],反应的化学方程式为:2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(l)+H2O(l).
①已知该反应平衡常数K195℃<K165℃,则该反应的△H<0(填“>”“=”或“<”).
②T1℃时,在2L的密闭容器中充入NH3和CO2模拟工业生产,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)$\frac{n(N{H}_{3})}{n(C{O}_{2})}$=x,如图是CO2平衡转化率(α) 与氨碳比(x)的关系.
其它条件不变时,α随着x增大而增大的原因是x增大,相当于c(NH3)增大,CO2转化率增大;图中的B点处NH3的平衡转化率为25%.
③当x=2,上述反应至5min时各物质的浓度不再发生变化,测得体系压强变为开始时的$\frac{2}{3}$.反应结束后,分离得到90g尿素.
计算0~5min内该反应的平均速率υ(CO2)=0.15mol•L-1•min-1,该反应的平衡常数K=0.074,达到平衡后NH3的物质的量浓度为3 mol•L-1
 0  153190  153198  153204  153208  153214  153216  153220  153226  153228  153234  153240  153244  153246  153250  153256  153258  153264  153268  153270  153274  153276  153280  153282  153284  153285  153286  153288  153289  153290  153292  153294  153298  153300  153304  153306  153310  153316  153318  153324  153328  153330  153334  153340  153346  153348  153354  153358  153360  153366  153370  153376  153384  203614 

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