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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
表中a為
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
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(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。
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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
相似題
  • 1.聯(lián)氨(又稱聯(lián)肼,N2H4,無色液體)是一種應用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列問題:
    (1)聯(lián)氨分子的電子式為
     
    ,其中氮的化合價為
     

    (2)實驗室可用次氯酸鈉溶液與氨反應制備聯(lián)氨,反應的離子方程式為
     
    _.
    (3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l)△H1
    ②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)△H2
    ③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)△H3
    ④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H4
    上述反應熱效應之間的關系式為△H4=
     
    (用△H1、△H2、△H3表示).
    (4)聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方程式與氨相似,聯(lián)氨第一步電離反應的平衡常數(shù)值為
     

    (已知:N2H4+H+?N2H5+  K=8.5×107;Kw=1.0×10-14).聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學式為
     

    發(fā)布:2024/11/18 8:0:1組卷:24引用:1難度:0.5
  • 2.已知H-H鍵的鍵能為436.0kJ?mol-1,O=O鍵的鍵能為498.0kJ?mol-1,且2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-572.0kJ?mol-1.則O-H鍵的鍵能為(  )

    發(fā)布:2024/12/21 0:30:3組卷:14引用:2難度:0.9
  • 3.已知熱化學方程式:
    H2O(g)=H2(g)+
    1
    2
    O2(g)△H=+241.8kJ/mol
    H2(g)+
    1
    2
    O2(g)=H2O(1)△H=-285.8kJ/mol
    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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