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  • 更新 2022-09-03
  • 科目 化学
  • 题型 填空题
  • 难度 较难
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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)氢气既能与氮气又能与氧气发生反应,但是反应的条件却不相同。
已知:2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g)  ΔH =" -483.6" kJ/mol
3H2 (g) + N2 (g)  2NH3 (g) ΔH =" -92.4" kJ/mol

计算断裂1 mol N≡N键需要能量      kJ , 氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键键     (填“强”或“弱”),因此氢气与二者反应的条件不同。
(2)固氮是科学家致力研究的重要课题。自然界中存在天然的大气固氮过程:N2 (g) + O2 (g) =" 2NO" (g) ΔH =" +180.8" kJ/mol ,工业合成氨则是人工固氮。
分析两种固氮反应的平衡常数,下列结论正确的是       

 反应
大气固氮
工业固氮
温度/℃
27
2000
25
350
400
450
K
3.84×10-31
0.1
5×108
1.847
0.507
0.152

 
A.常温下,大气固氮几乎不可能进行,而工业固氮非常容易进行
B.人类大规模模拟大气固氮是无意义的
C.工业固氮温度越低,氮气与氢气反应越完全
D.K越大说明合成氨反应的速率越大
(3)在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料, 发生反应:3H2 (g) + N2 (g)  2NH3 (g)测得甲容器中H2的转化率为40%。

 
N2
H2
NH3

1
3
0

0.5
1.5
1

0
0
4

判断乙容器中反应进行的方向       。(填“正向”或“逆向”)
达平衡时,甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数大小顺序为       
(4)氨气是合成硝酸的原料,写出氨气与氧气反应生成一氧化氮和气态水的热化学方程式       

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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