氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题:
(1)右图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图,请计算每生成1molNH3放出热量为 。
(2)工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低,而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实现氨的电化学合成,从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为N2+3H22NH3,则在电化学合成氨的过程中,阳极反应式为 ,阴极反应式为 。
(3)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,其化学平衡常数K与t的关系如下表:
t/K
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298
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398
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498
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……
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K/(mol·L-1)-2
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4.1×106
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K1
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K2
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……
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请完成下列问题:
①试确定K1的相对大小,K1 4.1×106(填写“>”“=”或“<”)
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 (填序号字母)。
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
B.2v(NH3)(正) =3v(H2)(逆)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
(4)①NH4Cl溶液呈酸性,这是由于NH4+水解的缘故。则NH4Cl溶于重水(D2O)生成一水合氨和水合氢离子的化学式是 。
②某氨水的pH=x,某盐酸的pH=y,x+y=14,且x>11,将上述氨水和盐酸等体积混合后,所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为( )
A.[Cl-]>[NH4+]>[H+]>[OH-]
B.[NH4+]>[Cl-]>[OH-]>[H+]
C.[Cl-]>[NH4+]>[OH-]>[H+]
D.[NH4+]>[Cl-]>[H+]>[OH-]