氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,应用广泛。
(1)已知25℃时:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H1=+183 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H2=-571.6 kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(1) △H3=-1164.4 kJ/mol
则N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=________kJ/mol
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应,起始投料时各物质浓度如下表:
| N2 | H2 | NH3 |
投料I | 1.0 mol/L | 3.0 mol/L | 0 |
投料II | 0.5 mol/L | 1.5 mol/L | 1.0 mol/L |
①该温度下合成氨反应的平衡常数表达式为________。
②按投料I进行反应,测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40%,若按投料II进行反应,起始时反应进行的方向为________(填“正向”或“逆向”)。
③若升高温度,则合成氨反应的化学平衡常数___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
④L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系。
i X代表的物理量是_________,
ii 判断L1、L2的大小关系,并简述理由:_____________。
(3)如图是一种用电解原理来制备H2O2,并用产生的H2O2处理废氨水的装置。
①为了不影响H2O2的产量,需要向废氨水中加入适量HNO3调节溶液的pH约为5,则所得溶液中 c(NH4+)_________c(NO3-)(填“>”、“<”或“=”)。
②Ir-Ru惰性电极吸附O2生成H2O2,其电极反应式是__________。
③理论上电路中每转移3 mol e-,最多可以处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是________g。
下图为直流电源,为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸,为电镀槽.接通电路后发现上的c点显红色,为实现铁上镀锌,接通后,使c、d两点短路.下列叙述正确的是
A.a为直流电源的负极
B.c极发生的反应为2H++2e-=H2↑
C.f电极为锌板
D.e极发生还原反应
工业上用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。反应的平衡常数如下表:
温度/℃ | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 |
平衡常数 | 667 | 13 | 1.9×10-2 | 2.4×10-4 | 1×10-5 |
下列说法正确的是
A. 该反应的△H>0
B. 加压、增大H2浓度和加入催化剂都能提高CO的转化率
C. 工业上采用高温高压的条件,目的都是提高原料气的转化率
D. t℃时,向1 L密闭容器中投入0.1 mol CO和0.2 mol H2,平衡时CO转化率为50%,则该温度时反应的平衡常数的数值为100
室温下,有两种溶液:①0.01 mol·L-1 NH3·H2O溶液、②0.01 mol·L-1 NH4Cl溶液,下列操作可以使两种溶液中c(NH4+)都增大的是
A.通入少量HCl气体 B.加入少量NaOH固体
C.加入少量H2O D.适当升高温度
LED产品的使用为城市增添色彩。右图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是
A.该装置将化学能最终转化为电能
B.a处通入O2
C.b处为电池正极,发生还原反应
D.通入O2的电极上发生的电极反应为O2 +4H+ +4e–=2H2O
热激活电池可用作火箭.导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为:PbSO4+2LiCl+Ca =CaCl2+Li2SO4+Pb。
下列有关说法正确的是
A .正极反应式:Ca+2Cl- - 2e- =CaCl2
B.放电过程中,Li+向负极移动
C.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
D.每转移0.1mol电子,理论上生成20.7g Pb