含氮化合物廣泛存在于自然界,是一類常見的化合物。
(1)汽車尾氣是城市主要空氣污染物,汽車內(nèi)燃機工作時發(fā)生反應(yīng):N2(g)+O2(g)?2NO(g),是導(dǎo)致汽車尾氣中含有NO的原因之一。已知H2或CO可以催化還原NO以達(dá)到消除污染的目的。
N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ?mol-1
寫出H2(g)與NO(g) 反應(yīng)生成N2(g)和H2O的熱化學(xué)方程式是2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-752.1kJ/mol2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-752.1kJ/mol,判斷該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件:低溫自發(fā)低溫自發(fā)。(填“高溫自發(fā)”或“低溫自發(fā)”)
(2)已知當(dāng)質(zhì)量一定時,增大固體催化劑的表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。如圖一表示在其他條件不變時,反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g)中NO的濃度c(NO)隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時間(t)的變化曲線。
①則該反應(yīng)△H<<0。(填“>”或“<”)
②若催化劑的表面積S1>S2,在該圖中畫出c(NO)在T1、S2條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線。
(3)尿素是一種重要的化工原料,工業(yè)上可用氨和二氧化碳來合成尿素:2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H<0,一定條件下,往10L恒容密閉容器中充入2mol NH3和1mol CO2。
①該反應(yīng)10min后達(dá)到平衡,測得容器中氣體密度為4.8g?L-1,平衡常數(shù)K=100L2/mol2100L2/mol2。
②達(dá)到平衡后,再往容器中加入2mol NH3和1mol CO2,則達(dá)到新平衡時反應(yīng)物NH3的轉(zhuǎn)化率增大增大。(填“增大”、“減小”或“不變”)
(4)N2O5是一種新型綠色硝化劑,其制備可以采用電解法。圖二是硼氫化鈉燃料電池,圖三是電解制備N2O5裝置。則電極a應(yīng)連接電極dd(填c或d),寫出電極a的反應(yīng)BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2OBH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O。
【答案】2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-752.1kJ/mol;低溫自發(fā);<;;100L2/mol2;增大;d;BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:97引用:3難度:0.6
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1.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì),它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多,常見的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑:
(1)圖1的四個過程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實現(xiàn)有機物的電化學(xué)儲氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
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