17.氨气是生产化肥、硝酸等的重要原料,围绕合成氨人们进行了一系列的研究
(1)三氯化氮水解可生成氨气和物质X,X的电子式为
(2)已知:N2(g)+3H2 (g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1,断裂1molN≡N键需要的能量为946kJ.

(3)常温下,向amol•L-1的氨水中加入等体积bmol•L-1的盐酸,混合后溶液呈中性,则该温度下氨水的电离平衡常数为$\frac{b×1{0}^{-7}}{a-b}$(用含a和b的代数式表示).
(4)在相同温度下,向甲、乙、丙三个容积相同的恒容密闭容器中按照下列三种方式分别投料,发生反应:N2(g)+3H2 (g)?2NH3(g),测得甲容器中H2的平衡转化率为40%.
n(N2)/molN(H2)/molN(NH3)/mol
130
0.51.51
004
①乙容器中起始反应逆向(填“正向”“逆向”或“不”)移动.
②达到平衡时,甲、乙、丙三个容器中NH3的体积分数由大到小顺序为丙>甲=乙.
(5)现分别在150℃、300℃、500℃时向反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料发生反应:N2(g)+3H2 (g)?2NH3(g),该反应达到平衡时,体系中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图所示.

①150℃时发生的反应可用曲线m(填“m”“n”或“l”)表示.
②上图中A、B、C三点的平衡常数K的大小关系是K(A)>K(B)=K(C).
③若B点时c(NH3)=0.6mol•L-1,则此时反应的化学平衡常数K=$\frac{400}{3}$.
12.锂离子电池广泛应用与日常电子产品中,也是电动汽车动力电池的首选.正极材料的选择决定了锂离子电池的性能.磷酸亚铁锂(LiFePO4)以其高倍率性、高比能量、高循环特征、高安全性、低成本、环保等优点而逐渐成为“能源新呈”.
(1)高温固相法是磷酸亚铁锂生产的主要方法.通常以亚铁盐(如FeC2O4•2H2O)、磷酸盐和锂盐为原料,按化学计量比充分混匀后,在惰性气氛的保护中先经过较低温预分解,再经过高温焙烧,研磨粉碎制成.其反应原理如下:
Li2CO3+2FeC2O4•2H2O+2NH4H2PO4═NH3↑+3CO2↑+2LiFePO4+2CO↑+7H2O↑.
①完成上述化学方程式.
②理论上,反应中每转移0.15mol电子,会生成LiFePO423.7g.
③反应需在惰性气氛的保护中进行,其原因是防止Fe(II)被氧化.
(2)磷酸铁锂电池装置如图所示,其中正极材料橄榄石型LiFePO4通过粘合剂附着在铝箔表面,负极石墨材料附着在铜箔表面,电解质为溶解在有机溶剂中的锂盐.
电池工作时的总反应为:LiFePO4+6C$?_{放电}^{充电}$Li1-xFePO4+LixC6,则放电时,正极的电极反应式为Li1-xFePO4+xLi++xe-═LiFePO4.充电时,Li+迁移方向为由左向右(填“由左向右”或“由右向左”),图中聚合物隔膜应为阳(填“阳”或“阴”)离子交换膜.
(3)用该电池电解精炼铜.若用放电的电流强度I=2.0A的电池工作10分钟,电解精炼铜得到铜0.32g,则电流利用效率为80.4%(保留小数点后一位).
(已知:法拉第常数F=96500C/mol,电流利用效率=$\frac{负载利用电量}{电池输出电量}$×100%)
(4)废旧磷酸亚铁锂电池的正极材料中的LiFePO4难溶于水,可用H2SO4和H2O2的混合溶液浸取,发生反应的离子方程式为2LiFePO4+2H++H2O2═2Li++2Fe3++2PO43-+2H2O.
 0  156723  156731  156737  156741  156747  156749  156753  156759  156761  156767  156773  156777  156779  156783  156789  156791  156797  156801  156803  156807  156809  156813  156815  156817  156818  156819  156821  156822  156823  156825  156827  156831  156833  156837  156839  156843  156849  156851  156857  156861  156863  156867  156873  156879  156881  156887  156891  156893  156899  156903  156909  156917  203614 

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