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29．NH3與O2在某條件下反應(yīng)可生成N2和H2O.現(xiàn)提供某些共價鍵的鍵能數(shù)據(jù) (拆開1mol氣態(tài)物質(zhì)中某種共價鍵所需要吸收的能量即為該共價鍵的鍵能) 鍵 鍵能/kJ·mol-1 鍵 鍵能/kJ·mol-1 O=O 497 N≡N 946 N-H 391 O-H 463 (1)4mol NH3與O2在某條件下反應(yīng)可生成N2和H2O的△H (2)NH3與O2反應(yīng)的生成N2和H2O熱化學(xué)方程式 . 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

利用N2和H2可以實現(xiàn)NH3的工業(yè)合成，而氨又可以進一步制備硝酸，在工業(yè)上一般可進行連續(xù)生產(chǎn)．請回答下列問題：
（1）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol
若有17g 氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮氣體和水蒸氣所放出的熱量為
226.3kJ
226.3kJ
．
（2）某科研小組研究：在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）反應(yīng)的影響．
實驗結(jié)果如圖所示：（圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量）
①圖象中T2和T1的關(guān)系是：T2
低于
低于
T1（填“高于”“低于”“等于”“無法確定”）
②比較在a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是
c
c
（填字母）．
（3）N2O5是一種新型硝化劑，其性質(zhì)和制備受到人們的關(guān)注．一定溫度下，在恒容密閉容器中N2O5可發(fā)生下列反應(yīng)：2N2O5（g）?4NO2（g）+O2（g）△H＞0．下表為反應(yīng)在T1溫度下的部分實驗數(shù)據(jù)：
t/s 0 500 1000
c（N2O5）/mol?L-1 5.00 3.52 2.48
則500s內(nèi)NO2的平均生成速率為
0.00592mol?L-1?s-1
0.00592mol?L-1?s-1
．
能判斷上述反應(yīng)達到平衡的依據(jù)是
abd
abd
（填寫序號）
a．容器內(nèi)壓強保持不變                  b．單位時間內(nèi)每生成2mol NO2，同時生成1mol N2O5
c．容器內(nèi)氣體密度保持不變              d．NO2 與N2O5物質(zhì)的量比例保持不變．

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（6分）（1）在一定條件下N2與H2反應(yīng)生成NH3，請回答：
①若反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2，且E1 >E2，則該反應(yīng)為     （填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。
②已知拆開1mol H－H鍵，1molN－H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為________________________________。
（2）依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進行推算。
已知：C(s，石墨)＋O2(g)＝CO2(g)        △H1＝Q1kJ·mol－1
2CO2(g)＋H2 (g)＝C2H2(g)＋2O2(g)  △H2＝Q2kJ·mol－1。根據(jù)蓋斯定律，計算此時由C(s，石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)反應(yīng)的焓變?yōu)?u>     kJ·mol－1（用含有Q1和Q2的式子表示）。

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（6分）（1）在一定條件下N2與H2反應(yīng)生成NH3，請回答：

①若反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2，且E1 >E2，則該反應(yīng)為      （填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。

②已知拆開1mol H－H鍵，1molN－H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為________________________________。

（2）依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進行推算。

已知：C(s，石墨)＋O2(g)＝CO2(g)        △H1＝Q1kJ·mol－1

2CO2(g)＋H2 (g)＝C2H2(g)＋2O2(g)  △H2＝Q2kJ·mol－1。根據(jù)蓋斯定律，計算此時由C(s，石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)反應(yīng)的焓變?yōu)?u>      kJ·mol－1（用含有Q1和Q2的式子表示）。

 

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（6分）（1）在一定條件下N2與H2反應(yīng)生成NH3，請回答：
①若反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2，且E1 >E2，則該反應(yīng)為     （填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。
②已知拆開1mol H－H鍵，1molN－H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為________________________________。
（2）依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進行推算。
已知：C(s，石墨)＋O2(g)＝CO2(g)        △H1＝Q1kJ·mol－1
2CO2(g)＋H2 (g)＝C2H2(g)＋2O2(g)  △H2＝Q2kJ·mol－1。根據(jù)蓋斯定律，計算此時由C(s，石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)反應(yīng)的焓變?yōu)?u>     kJ·mol－1（用含有Q1和Q2的式子表示）。

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（14分）一種“人工固氮”的新方法是在光照條件下，N2在催化劑表面與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)生成NH3和氧氣。 已知：

化學(xué)鍵

N≡N

H—O

N—H

O=O

鍵能/kJ·mol-1

945

463

391

498

（1）請根據(jù)以上信息，寫出“人工固氮”新方法的熱化學(xué)方程式：_____▲______；

（2）進一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系，部分實驗數(shù)據(jù)見下表（反應(yīng)時間3 h）：

T/℃

30

40

50

生成NH3量／（10-6mo1/L）

4.8

5.9

6.0

①50℃時從開始到3 h內(nèi)以O(shè)2物質(zhì)的量濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為   ▲   ；

②與目前廣泛應(yīng)用的工業(yè)合成氨方法相比，該方法中固氮反應(yīng)速率慢。請?zhí)岢隹商岣咂浞磻?yīng)速率且增大NH3生成量的建議（請寫出兩條）   ▲     、   ▲     ；

（3）氨是氮肥工業(yè)的重要原料。某化肥廠生產(chǎn)銨態(tài)氮肥(NH4)2SO4的工業(yè)流程如下：

① 往沉淀池中裝入CaSO4懸濁液后，需先通入足量NH3，再通入CO2的原因是

    ▲     。

② 煅燒爐中產(chǎn)生的固態(tài)副產(chǎn)品為    ▲     ，生產(chǎn)流程中能被循環(huán)利用的物質(zhì)X為    ▲     。

 

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