下列反应起了氮的固定作用的是[ ]A．N2与H2在一定条件下反应生成NH3B．由NH3制碳铵和硫铵等化肥C．NH3经催化氧化生成NO D．NO与O2反应

题型：0128 月考题难度：来源：

下列反应起了氮的固定作用的是[ ]
A．N₂与H₂在一定条件下反应生成NH₃B．由NH₃制碳铵和硫铵等化肥
C．NH₃经催化氧化生成NO
D．NO与O₂反应生成NO₂

答案

举一反三

下列反应属于氮的固定的是[ ]
①N₂和H₂在一定条件下反应生成NH₃②雷雨闪电时空气中的N₂和O₂化合生成NO
③NH₃经过催化氧化生成NO
④NH₃和HNO₃反应生成NH₄NO₃A．①③
B．②④
C．③④
D．①②

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起固定氮作用的化学反应是[ ]
A．N₂与H₂在一定条件下反应生成NH₃B．硝酸工厂用NH₃氧化制NO
C．雷雨时空气中的N₂转化为NO
D．由NH₃制碳酸氢铵和硫酸铵

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工业上合成氨的原料之一--氢气，有一种来源是取自石油气，例如烷烃。根据以上叙述，回答下列问题
（1）有人设计了以下反应途径，假设反应都能进行，你认为最合理的是[ ]
A．

B．

C．

D．

（2）按以上最合理的反应途径，理论上用1mol丙烷可制得氨[ ]
A．4mol
B．6.7mol
C．10 mol
D．2.7mol （3）该合理的反应途径最显著的优点是[ ]
A．简单易行
B．制得的H₂纯度高
C．制取H₂的产量高
D．可同时获得大量热能

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工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下

（1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO+H₂O(g)

CO₂+H₂①t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后，体系中c(H₂)=0.12mol·L^-1。该温度下此反应的平衡常数K=__________（填计算结果）。
②保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1molCO，当反应重新建立平衡时，水蒸气的转化率
α(H₂O)=________。
（2）合成塔中发生反应N₂(g)+3H₂(g)

2NH₃(g)；△H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中 T1____573K（填“>”、“<”或“=”）。

（3）NH₃和O₂在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应：4NH₃(g)+5O₂(g)

4NO(g)+6H₂O(g)　△H=
－905kJ·mol^-1 不同温度下NO产率如图所示。温度高于900℃时， NO产率下降的原因______________。

（4）废水中的N、P元素是造成水体富营养化的关键因素，农药厂排放的废水中常含有较多的NH₄⁺和
PO₄^3-，一般可以通过两种方法将其除去。
①方法一：将Ca(OH)₂或CaO 投加到待处理的废水中，生成磷酸钙，从而进行回收。当处理后的废水中
c(Ca²⁺)=2×10^-7mol/L时，溶液中c(PO₄^3-)=____________mol/L。（已知Ksp[Ca₃(PO₄)₂]=2×10^-33）
②方法二：在废水中加入镁矿工业废水，就可以生成高品位的磷矿石―鸟粪石，反应的方程式为
Mg²⁺＋NH₄⁺＋PO₄^3-=MgNH₄PO₄↓。该方法中需要控制污水的pH为7.5～10，若pH高于10.7，鸟粪石的产量会大大降低。其原因可能为________________________________________。与方法一相比，方法二的优点为___________________________。

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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）下图表示了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

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．若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2
D．该反应属于人工固氮
（2）现在普遍应用的工业合成氨的方法为N₂+3H₂

2NH₃，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，且平衡向正反应方向移动的措施是_________________。
A.使用的更高效催化剂
B.升高温度
C.及时分离出氨气
D.充入氮气，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N₂+3H₂

2NH₃的反应，左下图表示N₂的物质的量随时间的变化曲线。用H₂表示0~10min内该反应的平均速率v(H₂)=_______________。从11min起，压缩容器的体积为
1L，则n(N₂)的变化曲线为_____________________。
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，即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气，分别通人一个加热到500℃的电解池中，采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H⁺)为介质里，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜作电极，实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氮（装置如右上图）。则钯电极上的电极反应式是_____________________________。

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