氮的化合物應(yīng)用廣泛,但氮氧化物是重要的空氣污染物,應(yīng)降低其排放.
(1)用CO2和NH3可合成氮肥尿素[CO(NH3)2]
已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4 (s)△H=-159.5kJ?mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H=+116.5kJ?mol-1
③H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ?mol-1
用CO2和NH3合成尿素(副產(chǎn)物是液態(tài)水)的熱化學(xué)方程式為 2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=-87KJ/mol2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=-87KJ/mol.
(2)工業(yè)上常用如下反應(yīng)消除氮氧化物的污染:
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H
在溫度為T(mén)1和T2時(shí),分別將0.40molCH4和1.0molNO2充入體積為1L的密閉容器中,n(CH4)隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖所示:
①根據(jù)如圖判斷該反應(yīng)的△H <<0(填“>”、“<”或“=”),理由是 先拐先平溫度高,T2>T1,溫度越高甲烷物質(zhì)的量越大,證明升溫平衡逆向進(jìn)行,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)先拐先平溫度高,T2>T1,溫度越高甲烷物質(zhì)的量越大,證明升溫平衡逆向進(jìn)行,正反應(yīng)為放熱反應(yīng).
②溫度T1時(shí),0~10min內(nèi)NO2的平均反應(yīng)速率v(NO2)=0.02mol/(L?min)0.02mol/(L?min),反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.0252.025(保留三位小數(shù))
③該反應(yīng)達(dá)到平衡后,為在提高反應(yīng)速率同時(shí)提高NO2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有 DD(填標(biāo)號(hào)).
A.改用高效催化劑
B.升高溫度
C.縮小容器的體積
D.增加CH4的濃度
(3)利用原電池反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)NO2的無(wú)害化,總反應(yīng)為6NO2+8NH3=7N2+12H2O,電解質(zhì)溶液為NaOH溶液,工作一段時(shí)間后,該電池正極區(qū)附近溶液pH 增大增大(填“增大”、“減小”或“不變”),負(fù)極的電極反應(yīng)式為 2NH3-6e-+6OH-=6H2O+N22NH3-6e-+6OH-=6H2O+N2.
(4)氮的一種氫化物HN3,其水溶液酸性與醋酸相似,則NaN3溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)?c(Na+)>c(N3-)>c(OH-)>c(H+)c(Na+)>c(N3-)>c(OH-)>c(H+);常溫下,將amol?L-1 的HN3與bmol?L-1 的Ba(OH)2溶液等體積混合,充分反應(yīng)后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(N3-),則該混合物溶液呈 中性中性(填“酸”、“堿”或“中”)性,溶液中c(HN3)=a-2b2a-2b2 mol?L-1.
a
-
2
b
2
a
-
2
b
2
【答案】2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=-87KJ/mol;<;先拐先平溫度高,T2>T1,溫度越高甲烷物質(zhì)的量越大,證明升溫平衡逆向進(jìn)行,正反應(yīng)為放熱反應(yīng);0.02mol/(L?min);2.025;D;增大;2NH3-6e-+6OH-=6H2O+N2;c(Na+)>c(N3-)>c(OH-)>c(H+);中性;
a
-
2
b
2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:100引用:9難度:0.3
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1.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:62引用:6難度:0.6 -
2.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái),氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來(lái)源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時(shí)A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3