【題目】(1)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用,下圖是N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成lmol NH3(g)過程中能量變化示意圖,
請寫出N2和H2反應(yīng)的熱化學方程式:______________________________________________;
(2)若已知下列數(shù)據(jù):
化學鍵 | H-H | N≡N |
鍵能/kJ mol-1 | 435 | 943 |
試根據(jù)表中及圖中數(shù)據(jù)計算N-H的鍵能____________kJ mol-1
(3)合成氨反應(yīng)通常用鐵觸媒作催化劑。使用鐵觸媒后的變化是:E1_______,△H________ (填“增大”、“減小、” “不變”)。
(4)用NH3催化還原NO2還可以消除氮氧化物的污染。例如
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H1=akJ·mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H2=bkJ·mol-1
若1mol NH3還原NO至N2,則該反應(yīng)過程中的反應(yīng)熱△H3=_________kJ/mol (用含a、b的式子表示)
【答案】 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92kJmol-1 390 減小 不變 (a-3b)/4
【解析】試題分析:本題考查反應(yīng)熱的計算,蓋斯定律的應(yīng)用。
(1)由圖可見反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)生成1molNH3(g)的ΔH=E1-E2=(254-300)kJ/mol=-46kJ/mol,N2和H2反應(yīng)生成1molNH3(g)的熱化學方程式為1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)ΔH=-46kJmol-1。N2和H2反應(yīng)的熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92kJmol-1。
(2)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJmol-1,ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和=E(NN)+3E(H-H)-6E(N-H)=943kJ/mol+3435kJ/mol-6E(N-H)=-92kJ/mol,E(N-H)=390kJ/mol,N-H的鍵能為390kJ/mol。
(3)催化劑能降低反應(yīng)的活化能,不改變ΔH;合成氨反應(yīng)通常用鐵觸媒作催化劑,使用鐵觸媒后的變化是:E1減小,ΔH不變。
(4)將題中兩個熱化學方程式編號:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H1=akJ·mol-1(①式)
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H2=bkJ·mol-1(②式)
應(yīng)用蓋斯定律,將①式-②式3得4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)ΔH=ΔH1-3ΔH2=(a-3b)kJ/mol,則1mol NH3還原NO至N2,該反應(yīng)過程中的反應(yīng)熱△H3=(a-3b)/4kJ/mol 。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】向50 mL稀H2SO4與稀HNO3的混合溶液中逐漸加入鐵粉,假設(shè)加入鐵粉的質(zhì)量與產(chǎn)生氣體的體積(標準狀況)之間的關(guān)系如下圖所示,且每一段只對應(yīng)一個反應(yīng)。下列說法正確的
A. 開始時產(chǎn)生的氣體為H2
B. AB段產(chǎn)生的反應(yīng)為置換反應(yīng)
C. 所用混合溶液中c(HNO3)=0.5mol·L-1
D. 參加反應(yīng)鐵粉的總質(zhì)量m2=5.6 g
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】日常生活中常用到許多化學知識,下列說法不正確的是( )
A. 熱的純堿(Na2CO3)水溶液(顯堿性)可清洗油污
B. 將含有甲醇的工業(yè)酒精兌制成飲用白酒
C. 不能用蘇丹紅(色素)作食品的著色劑
D. 蠶絲和羊毛都屬于動物纖維,又稱蛋白纖維
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于有機化合物的說法中,正確的是( )
A. 所有的有機化合物都很容易燃燒
B. 易溶于汽油、酒精、苯等有機溶劑的物質(zhì)一定是有機化合物
C. 凡是含碳元素的化合物都屬于有機化合物
D. 有機化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象是有機化合物種類繁多的重要原因之一
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)組成細胞的元素和化合物的敘述中,不正確的是( )
A. 碳鏈是細胞內(nèi)生物大分子的基本骨架
B. 無機鹽對維持細胞形態(tài)和酸堿平衡有重要作用
C. 有些蛋白質(zhì)能夠調(diào)節(jié)機體的生命活動如:生長激素和性激素等
D. 脂質(zhì)存在于所有細胞中,是構(gòu)成細胞和生物體的重要化合物
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】按下圖裝置進行實驗,并回答下列問題(提示:裝置A為B的化學電源)
(1)鋅極為__________極,電極反應(yīng)式為__________________________________
(2)石墨棒C1為______極,電極反應(yīng)式為__________________________________,石墨棒C2附近發(fā)生的實驗現(xiàn)象為__________________________________
(3)當C2極析出224mL氣體(標準狀態(tài))時,鋅的質(zhì)量減少_________g;
(4)此時裝置B中OH-的物質(zhì)的量為________mol。
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