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合成氨工業(yè)的部分工藝流程如下圖所示：

請你回答下列問題：
（1）已知：N₂(g)+O₂(g) =2NO(g)；△H=180.5kJ·mol^-1
4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g) ；△H=–905kJ·mol^-1
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g) ；△H=–483.6kJ·mol^-1
則N₂（g）+3H₂（g）

2NH₃（g）的△H=_________________。
（2）改變下列條件，能使平衡向正反應方向進行且平衡常數(shù)不變的是_________。

A．增大壓強

B．降低溫度

C．使用催化劑

D．增大反應物的濃度

（3）在一定條件下，將2molN₂與5molH₂混合于一個10L的密閉容器中，反應情況如右圖所示：
①求5min內的平均反應速率v(NH₃)=_______________
②達到平衡時NH₃的體積分數(shù)為___________%
(4)近年來科學家提出了電解合成氨的方法：采用高質子導電性的SCY陶瓷（能傳遞H⁺）為介質，用吸附在它內外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極，實現(xiàn)了高轉化率的電解法合成氨（裝置如圖）

請回答：鈀電極A是電解池的_______極（填“陽”或“陰”），該極上的電極反應式是_________________________

（1）－92.4kJ·mol^-1
（2） AD
（3）0.04mol/(L·min) 40
(4) 陰 ; N₂+ 6e^－+6H⁺= 2NH₃

略

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中化學 來源：不詳 題型：實驗題

（1）合成氨工業(yè)對化學工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義。工業(yè)合成氨生產示意圖如圖甲所示。

①X的化學式為__________，屬于________（填“極性”或“非極性”）分子。

②圖甲中條件選定的主要原因是（選填字母序號，下同）________。
A．溫度、壓強對化學平衡的影響
B．鐵觸媒在該溫度時活性大
C．工業(yè)生產受動力、材料、設備等條件的限制
③改變反應條件，會使平衡發(fā)生移動。圖乙表示隨條件改變，氨氣的百分含量的變化趨勢。當橫坐標為壓強時，變化趨勢正確的是________，當橫坐標為溫度時，變化趨勢正確的是__________。
（2）常溫下氨氣極易溶于水，其水溶液可以導電。
①用方程式表示氨氣溶于水的過程中存在的可逆反應：
___________________________________________________________________。
②氨水中水電離出的c(H⁺)___________10^－7 mol/L（填“>”、“<”或“=”）。
③將氨水和鹽酸混合后，

某同學推測該溶液中各離子濃度大小順序可能有如下四種關系：
A．c(Cl^－)＞c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＞c(OH^－)           B．c(Cl^－)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)＞c(H⁺)
C．c(Cl^－)＞c(H⁺)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)           D．c(NH₄⁺)＞c(Cl^－)＞c(OH^－)＞c(H⁺)
Ⅰ、若溶液中只溶解了一種溶質，該溶質的名稱是             ，上述離子濃度大小順序關系中正確的是（選填序號）                        。
Ⅱ、若上述關系中C是正確的，則溶液中溶質的化學式是                   。
Ⅲ、若該溶液中由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，則混合前
c（HCl）            c（NH₃·H₂O）（填“>”、“<”、或“=”，下同），混合后溶液中c（NH₄⁺）與c（Cl^－）的關系c（NH₄⁺）           c（Cl^－）。
（3）氨氣具有還原性，在銅的催化作用下，氨氣和氟氣反應生成X和Y兩種物質。X為銨鹽，Y在標準狀況下為氣態(tài)。在此反應中，若每反應1體積氨氣，同時反應0.75體積氟氣；若每反應8.96 L氨氣(標準狀況)，同時生成0.3 mol X。
①寫出氨氣和氟氣反應的化學方程式： ___________________________________。
②在標準狀況下，每生成1 mol Y，轉移電子的物質的量為___________mol。
（4）已知液態(tài)NH₃與H₂O相似，也可以發(fā)生微弱的電離，電離出含有相同電子數(shù)的微粒，則液態(tài)NH₃的電離方程式為：

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

已知反應①、②是化工生產中的兩個重要反應
①甲溶液

A + B + C
②乙經過粉碎后在沸騰爐中燃燒，得到D和E
其中，A、D在常溫常壓下為刺激性氣味氣體，C為無色無味氣體。請回答：
（1）A的電子式是              。
（2）將A通入B的溶液中，反應的離子方程式是               。
（3）1 g C在A中燃燒時放出92.3 kJ的熱量，該反應的熱化學方程式是          。
（4）工業(yè)上可利用E為原料冶煉其中所含的金屬，方法是                。
（5）化工生產②中第二步、第三步用到的設備名稱分別為        、        。第二步采用的反應條件為                          。
（6）將A和D按物質的量1:1通入下列裝置中：

該過程中的化學方程式是: _______________________。
上述實驗裝置設計不完整，請將所缺部分在裝置圖的右邊方框中畫出。
（7）一定條件下，將12 g乙放入過量的的濃硝酸中，反應過程中轉移1.5 mol電子，該反應的離子方程式是。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

（10分）NaH₂PO₄是一種用途廣泛的化工產品。工業(yè)上主要是以燒堿（或純堿）中的磷酸生產，若能用氯化鈉取代燒堿或純堿來制取，則可使生產成本大大降低。但在通常條件下，氯化鈉與磷酸之間的復分解反應不能自發(fā)進行，有研究者設計了用萃取法制取NaH₂PO₄的工藝：

萃取時主要反應如下：（S代表萃取劑，萃取劑對HCl的選擇性比H₃PO₄好，主要萃取HCl）
①NaCl＋H₃PO₄

NaH₂PO₄＋HCl
②HCl＋S

HCl·S △H＜0
③H₃PO₄＋S

    H₃PO₄·S     △H＜0
（1）向H₃PO₄和NaCl溶液中加入萃取劑S后需要不斷攪拌，攪拌的作用是      。
（2）向操作I后所得的油層中加入適量氨水的目的是                          。
（3）下圖是萃取溫度對HCl萃取率的影響和H₃PO₄與NaCl物質的量比對HCl萃取率的影像圖。

①當萃取溫度低于40時，溫度越低，萃取劑黏度越大，不利于HCl的萃�。划敎囟雀哂�40℃時，HCl萃取率降低的原因是                                       。
②從H₃PO₄與NaCl物質的量比對HCl萃取率的影像圖中可以看出，適當提高H₃PO₄與NaCl物質的量比，會促進HCl的萃取。但H₃PO₄過量太多，會導致HCl的萃取率降低，其原因是                              。
（4）萃取法制取NaH₂PO₄的原理是                                      。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

（8分）【化學-化學與技術】
海洋是化學資源寶庫，海洋資源的綜合利用具有廣闊的前景�；卮鹣铝袉栴}：
（1）蒸餾法是人類最早使用的淡化海水的方法，技術和工藝比較完備，但常規(guī)蒸餾法法也存在較大缺陷，請說明常規(guī)蒸餾法淡化海水的最大缺陷。
__________________________________________________________
（2）離子交換法也是常用的水處理技術。聚丙烯酸鈉是一種離子交換樹脂，寫出聚丙烯酸鈉單體的結構簡式。
（3）目前從海水中提取溴的常用流程如下（苦鹵，海水蒸發(fā)結晶分離出食鹽的母液）：

從反應③后的溶液中分離出單質溴的方法是。
（4）海水提鎂過程中，與石灰窯和鹽酸廠有著緊密的聯(lián)系，試說明海水提鎂與鹽酸廠之間的必然聯(lián)系。__________________________________________________________

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

（12分）合成氨生產技術的創(chuàng)立開辟了人工固氮的途徑，對化學工業(yè)技術也產生了重大影響。合成氨反應的化學方程式為：N₂(g)＋3H₂(g)

3NH₃(g) △H＝－92.2kJ/mol。合成氨工業(yè)中原料氣N₂可從空氣中分離得到，H₂可用碳在高溫下與水蒸氣反應制得。我國合成氨工業(yè)目前的生產條件為：催化劑－鐵觸媒，溫度－400～500℃，壓強－30～50MPa�；卮鹣铝袉栴}：
（1）將水蒸氣通過紅熱的炭即產生水煤氣：
C(s) + H₂O(g)

H₂(g) + CO(g)  △H =" +131.3" kJ ，△S =" +133.7" J/K
該反應在低溫下能否自發(fā)                    （填：能或否）。
（2）合成氨工業(yè)中原料氣壓縮到30～50MPa的原因是                                。從平衡移動原理分析，低溫有利于原料氣的轉化，實際生產中采用400～500℃的高溫，原因之一是考慮到催化劑的催化活性，原因之二是                                        。
（3）已知在400℃時，N₂ (g)+ 3H₂(g)

2NH₃(g) 的K=0.5。
①在400℃時， 2NH₃(g)

N₂ (g)+ 3H₂(g)的K=            （填數(shù)值）。
②400℃時，在0.5L的反應容器中進行合成氨反應，一段時間后，測得N₂、H₂、NH₃的物質的量分別為2mol、1mol、2mol，則此時反應V(N₂)_正            V(N₂)_逆（填：＞、＜、＝、不能確定）。
③500℃、50MPa時，在容積為2L的容器中加入1 mol N₂、3mol H₂，反應達平衡后測得平衡常數(shù)為K，此時N₂的轉化率為x。則K和x的關系滿足K＝                  。
④在三個相同容器中各充入1 molN₂和3molH₂，在某一不同條件下反應并達到平衡，氨的體積分數(shù)隨時間變化曲線如下圖。下列說法正確的是           （填序號）。