氨的工业合成工艺的成熟推动了人类文明的进步,不少科技工作者为了寻找廉价的氨的制备方法,进行了前赴后继的探索性工作。请回答下列各题:用氢气和氮气合成氨是一个可逆反
题型:不详难度:来源:
氨的工业合成工艺的成熟推动了人类文明的进步,不少科技工作者为了寻找廉价的氨的制备方法,进行了前赴后继的探索性工作。请回答下列各题: 用氢气和氮气合成氨是一个可逆反应,化学方程式如下:N2+3H22NH3。已知,在常温下,1 g H2完全转化为NH3,放出的热量为15.4 kJ。 (1)请写出该反应的热化学方程式 。 (2)如果一个反应的ΔH-TΔS<0,则该反应能够自发进行。已知该反应的ΔS="-198.2" J·K-1·mol-1。则上述氨气的合成反应在常温下 (填“能”或“不能”)自发进行。 |
答案
(1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH="-92.4" mol·L-1 (2)能 |
解析
ΔH-TΔS="-92.4" kJ·mol-1-298 K×(-0.198 2 kJ·mol-1·K-1)<0,所以可以自发进行。 |
举一反三
下列图示与对应的叙述相符的是( )
A.图1表明可用蒸馏法分离X、Y | B.图2表示向Ba(OH)2、KAlO2混合溶液中通入CO2 | C.图3表示向盐酸和醋酸混合溶液中滴入氨水 | D.图4表示曲线b过程的热化学方程式:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92 kJ· | mol-1 |
下列说法错误的是( )A.化学反应中的能量变化都表现为热量变化 | B.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应 | C.向醋酸钠溶液中滴入酚酞试液,加热后若溶液红色加深,则说明盐类水解是吸热的 | D.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热 |
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已知下列热化学方程式: ①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH1=a kJ·mol-1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=b kJ·mol-1 ③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH3=c kJ·mol-1 ④2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH4=d kJ·mol-1 下列关系式中正确的是( )A.a<c<0 | B.b>d>0 | C.2a=b<0 | D.2c=d>0 |
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已知断裂1 mol H2和1 mol Cl2中的化学键吸收的能量分别为436 kJ、243 kJ,而由H 原子和Cl原子形成1 mol HCl时释放的能量为431 kJ。则下列热化学方程式中正确的是( )A.H2(g)+Cl2(g)=HCl(g) ΔH=-183 kJ·mol-1 | B.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-183 kJ·mol-1 | C.HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)ΔH=-91.5 kJ·mol-1 | D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=+248 kJ·mol-1 |
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(Ⅰ)碳和碳的化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛。“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的生活方式。 (1)甲烷燃烧时放出大量的热,可作为能源应用于人类的生产和生活。 (2)将两个石墨电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池。其负极电极反应式是: 。 (3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应: ,得到如下三组数据:
①实验1中,以v( H2)表示的平均反应速率为: 。 ②该反应的正反应为 (填“吸”或“放”)热反应; ③若要实验3达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的体积分数分别相等),则a、b应满足的关系是 (用含a、b的数学式表示)。 (Ⅱ)某小组运用工业上离子交换膜法制烧碱的原理,用如下图所示装置电解K2SO4溶液。 ①该电解槽中通过阴离子交换膜的离子数 (填“>”“<”或“一”)通过阳离子交换膜的离子数; ②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH,则a、b、c、d由小到大的顺序为 ; ③电解一段时间后,B出口与C出口产生气体的质量比为 。 |
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