氨氣是一種重要的化學物質(zhì),可用于制取化肥和硝酸,也可用于燃料電池等。
(1)工業(yè)合成氨的熱化學方程式為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ/mol
化學鍵 | N-H | H-H | N≡N |
斷開1mol化學鍵需要吸收的能量/kJ | a | 436 | 946 |
391
391
。(2)合成氨原料中的H2可用CO在高溫下與水蒸氣反應制得。已知在25℃、101kPa下:
Ⅰ.2C(石墨,s)+O2(g)═2CO(g)△H1=-222kJ/mol
Ⅱ.2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H2=-242kJ/mol
Ⅲ.C(石墨,s)+O2(g)═CO2(g)△H3=-394kJ/mol
①25℃、101kPa下CO與水蒸氣反應轉化為H2的熱化學方程式為
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H4=-162kJ/mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H4=-162kJ/mol
。②根據(jù)反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,下列說法正確的是
a
a
(填選項字母)。a.由反應Ⅱ可以推知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H4,則△H4小于△H2
b.反應Ⅲ的反應熱等于O2分子中化學鍵斷裂時所吸收的總能量與CO2分子中化學鍵形成時所釋放的總能量的差
c.如圖可表示反應Ⅰ的反應過程和能量的關系
(3)以氨氣代替氫氣研發(fā)氨燃料電池是當前科研的一個熱點,氨燃料電池使用的電解質(zhì)溶液是2mol?L-1的KOH溶液,生成的產(chǎn)物無污染。以此燃料電池,采用電解法制備Fe(OH)2,裝置如圖所示。
①石墨Ⅰ電極上的電極反應式為
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
。②Y電極的電極材料是
Fe
Fe
。③通電一段時間后,若右側玻璃管中產(chǎn)生1.5mol Fe(OH)2白色沉淀,理論上石墨Ⅱ上通入O2的體積至少為
16.8
16.8
L(標準狀況下)。【答案】391;CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H4=-162kJ/mol;a;2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;Fe;16.8
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:6引用:2難度:0.6
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當1mol液態(tài)水變?yōu)樗魵鈺r,其熱量變化是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/11/19 17:30:1組卷:148引用:22難度:0.9
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