氨气在农业和国防工业都有很重要的作用,历史上诺贝尔化学奖曾经有3次颁给研究氮气与氢气合成氨的化学家.(1)如图1表示了298K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化,据此

氨气在农业和国防工业都有很重要的作用,历史上诺贝尔化学奖曾经有3次颁给研究氮气与氢气合成氨的化学家.



(1)如图1表示了298K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化,据此请回答:
①写出氮气与氢气合成氨的热化学反应方程式:______
②对于合成氨的反应下列说法正确的是______(填编号)
A、该反应在任意条件下都可以自发进行
B、加入催化剂,能使该反应的E和△H都减小
C、若反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K 1 、K 2 ,K 1 >K 2
D、该反应属于人工固氮
(2)现在普遍应用的工业合成氮的方法N2+3H 2 ⇌2NH 3 ,是哈伯于1905年发明的,但此法达到平衡时反应物的转化率不高.
①能使该反应的反应速率增大,且平衡向正方向移动的措施是______(填编号)
A、使用的更高效催化剂
B、升高温度
C、及时分离出氨气
D、冲入氮气,增大氮气的浓度(保持容器体积不变)
②若在某温度下、2L的密闭容器中发生N 2 +3H 2 ⇌2NH 3 的反应,如图2表示N 2 的物质的量随时间的变化曲线.用H 2 表示0~10min内该反应的平速率v(H 2 )=______.从1min起,压缩容器的体积为1L,则n(N 2 )的变化曲线为______(填编号)
A、a  B、b   C、c   D、d
(3)随着对合成氨研究的发展,2001年两位希腊化学家提出了电解合成氨的方法,即在常压下吧氢气和用氦气稀释的氮气,分别通入一个加热到500℃的电解池中,采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H + )为介质理用吸附在它内外表面上的金属但多晶薄膜像电噪,实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氮(装置如图3).
请回答:铠电极是电解池的______极(填“阳“或“阴“),该极上的电极反应式是______.

参考答案


(1))①由图1可知,1molN 2 (g)与3molH 2 (g)完全反应生成2molNH 3 (g)的反应热为508kJ/mol-600kJ/mol=-92kJ/mol,所以合成氨的热化学反应方程式为N 2 (g)+3H 2 (g)  催化剂  ...

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