能源是現(xiàn)代文明的原動力,通過化學方法可以使能量按人們所期望的形式轉化,從而開辟新能源和提高能源的利用率,請回答下列問題。
(1)工業(yè)合成氨反應:N2+3H2?2NH3是放熱的可逆反應,反應條件是高溫、高壓,并且需要合適的催化劑。已知1molN2完全反應生成NH3可放出92kJ熱量.如果將10molN2和足量H2混合,使其充分反應,放出的熱量 小于小于(填“大于”、“小于”或“等于”)920kJ。
(2)實驗室模擬工業(yè)合成氨時,在容積為2L的密閉容器內,反應經(jīng)過10min后,生成10molNH3。
①用N2表示的化學反應速率為 0.25mol/(L?min)0.25mol/(L?min)。
②一定條件下,下列說法能說明該反應進行到最大限度的是 adad(填編號)。
a.N2的轉化率達到最大值
b.N2、H2和NH3的體積分數(shù)之比為1:3:2
c.體系內氣體的密度保持不變
d.體系內物質的平均相對分子質量保持不變
(3)某實驗小組同學進行如圖1所示實驗,以檢驗化學反應中的能量變化。請根據(jù)你掌握的反應原理判斷,②中的溫度 降低降低(填“升高”或“降低”)。反應過程 ①①(填“①”或“②”)的能量變化可用圖表示。

(4)用CH4和O2組合形成的質子交換膜燃料電池的結構如圖2:

①則c電極是 正極正極(填“正極”或“負極”),d電極的電極反應式為 CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+。
②若線路中轉移2mol電子,則該燃料電池理論上消耗的O2在標準狀況下的體積為 11.211.2L。
【答案】小于;0.25mol/(L?min);ad;降低;①;正極;CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+;11.2
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/5/23 20:38:36組卷:27引用:3難度:0.4