氨在国民经济中占有重要地位。
(1)合成氨工业中,合成塔中每产生2 mol NH3,放出92.2 kJ热量。
①工业合成氨的热化学方程式是 。
②若起始时向容器内放入2 mol N2和6 mol H2,达平衡后放出的热量为Q,则Q(填“>”、“<”或“=”)_______184.4 kJ。
③已知:
1 mol N-H键断裂吸收的能量约等于_______kJ。
(2)工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为:2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l),该反应的平衡常数和温度关系如下:
T / ℃ |
165 |
175 |
185 |
195 |
K |
111.9 |
74.1 |
50.6 |
34.8 |
①焓变ΔH(填“>”、“<”或“=”) 0
②在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比),下图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是 。
③上图中的B点处,NH3的平衡转化率为_______。
(3)氮气是制备含氮化合物的一种重要物质,而氮的化合物用途广泛。
下面是利用氮气制备含氮化合物的一种途径:
①过程Ⅱ的化学方程式是
②运输时,严禁NH3与卤素(如Cl2)混装运输。若二者接触时剧烈反应产生白烟,并且0.4 mol NH3参加反应时有0.3 mol 电子转移。写出反应的化学方程式
③氨是一种潜在的清洁能源,可用作碱性燃料电池的燃料。
已知:4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g) ΔH =" ―1316" kJ/mol,则该燃料电池的负极反应式是 。