氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：
| 氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：  （1）右图是N 2 和H 2 反应生成2molNH 3 过程中能量变化示意图，请计算每生成1molNH 3 放出热量为 。 （2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H ＋ ）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为N 2 ＋3H 2  2NH 3 ，则在电化学合成氨的过程中，阳极反应式为 ，阴极反应式为 。（3）在固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：N 2 (g)＋3H 2 (g)  2NH 3 (g) △H＜0，其化学平衡常数K与t的关系如下表：
①试确定K 1 的相对大小，K 1 4.1×10 6 （填写“＞”“＝”或“＜”） ②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 （填序号字母）。 A．容器内N 2 、H 2 、NH 3 的浓度之比为1∶3∶2 B．2v(NH 3 )(正) ＝3v(H 2 )(逆) C．容器内压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变 （4）①NH 4 Cl溶液呈酸性，这是由于NH 4 ＋ 水解的缘故。则NH 4 Cl溶于重水(D 2 O)生成一水合氨和水合氢离子的化学式是 。 ②某氨水的pH＝x，某盐酸的pH＝y，x＋y＝14，且x＞11，将上述氨水和盐酸等体积混合后，所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为（） A．[Cl － ]＞[NH 4 ＋ ]＞[H ＋ ]＞[OH － ] B．[NH 4 ＋ ]＞[Cl － ]＞[OH － ]＞[H ＋ ] C．[Cl － ]＞[NH 4 ＋ ]＞[OH － ]＞[H ＋ ] D．[NH 4 ＋ ]＞[Cl － ]＞[H ＋ ]＞[OH － ] |
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（1）46.1kJ；（2）3H 2 →6H ＋ ＋6
；N 2 ＋6H ＋ ＋6 →2NH 3 ；（3）＜；C；（3）①NH 3 ·HDO和D 3 D ＋ ；②B（每空2分，共14分）。
（1）由图知每生成2molNH 3 过程中能量变化为：427.2kJ·mol － 1 －335 kJ·mol － 1 ＝72.2 kJ·mol － 1 ，故每生成1molNH 3 放出热量为46.1kJ·mol － 1 。（2）由于N 2 结构稳定，发生反应时需要高温或放电，在放电的情况下，阳极上具有还原性H 2 发生氧化反应，电极反应式为3H 2 →6H ＋ ＋6 ，阴极上具有氧化性N 2 发生还原反应，又高质子导电性的SCY陶瓷能传递H ＋ ，故电极反应式为N 2 ＋6H ＋ ＋6 →2NH 3 。（3）①由于合成氨是放热反应，故升高温度时，平衡常数会减小，即K 1 ＜4.1×10 6 ；②A项中是反应混合物成比例，不是保持不变；B项中应是3v(NH 3 )(正) ＝2v(H 2 )(逆)；由于合成氨的反应前后气体系数不等，故容器内压强保持不变说明反应混合物的含量保持不变，是平衡状态；由于反应混合物全部都是气体且反应前后气体的物质的量不等，所以混合气体的密度反应前后不变，故D项错误。（4）①结合水解的实质，NH 4 ＋ 结合重水(D 2 O)电离出的OD － 生成NH 3 ·HDO，而D ＋ 结合重水(D 2 O)生成D 3 D ＋ ；②将pH＝x的氨水与pH＝y的盐酸（且x＋y＝14）等体积混合后，日眼溶液呈碱性，再结合溶液中的电荷守恒，得出B项正确。
；N 2 ＋6H ＋ ＋6 →2NH 3 ；（3）＜；C；（3）①NH 3 ·HDO和D 3 D ＋ ；②B（每空2分，共14分）。 （1）由图知每生成2molNH 3 过程中能量变化为：427.2kJ·mol － 1 －335 kJ·mol － 1 ＝72.2 kJ·mol － 1 ，故每生成1molNH 3 放出热量为46.1kJ·mol － 1 。（2）由于N 2 结构稳定，发生反应时需要高温或放电，在放电的情况下，阳极上具有还原性H 2 发生氧化反应，电极反应式为3H 2 →6H ＋ ＋6
，阴极上具有氧化性N 2 发生还原反应，又高质子导电性的SCY陶瓷能传递H ＋ ，故电极反应式为N 2 ＋6H ＋ ＋6 →2NH 3 。（3）①由于合成氨是放热反应，故升高温度时，平衡常数会减小，即K 1 ＜4.1×10 6 ；②A项中是反应混合物成比例，不是保持不变；B项中应是3v(NH 3 )(正) ＝2v(H 2 )(逆)；由于合成氨的反应前后气体系数不等，故容器内压强保持不变说明反应混合物的含量保持不变，是平衡状态；由于反应混合物全部都是气体且反应前后气体的物质的量不等，所以混合气体的密度反应前后不变，故D项错误。（4）①结合水解的实质，NH 4 ＋ 结合重水(D 2 O)电离出的OD － 生成NH 3 ·HDO，而D ＋ 结合重水(D 2 O)生成D 3 D ＋ ；②将pH＝x的氨水与pH＝y的盐酸（且x＋y＝14）等体积混合后，日眼溶液呈碱性，再结合溶液中的电荷守恒，得出B项正确。
1年前
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