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把大气中的游离态的氮转化为氮的化合物的过程称为固氮.生物固氮和大气固氮(闪电时N2转化为NO)属于自然固氮,这远不能满足人类的需要.工业固氮(合成氨)是目前人工固氮的主要方
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把大气中的游离态的氮转化为氮的化合物的过程称为固氮.生物固氮和大气固氮(闪电时N2转化为NO)属于自然固氮,这远不能满足人类的需要.工业固氮(合成氨)是目前人工固氮的主要方法.有关大气固氮和工业固氮的平衡常数K值分别如下表一和表二.
表一:N2+O2⇌2NO
表二:N2+3H2⇌2NH3
(1)根据上表中的数据分析,下列说法正确的是______.
A、在常温下,大气固氮几乎不可能,而工业固氮很容易进行
B、人类大规模模拟大气固氮是没有意义的
C、在常温下,增加工业固氮的容器的压强,K值会发生改变
D、大气固氮与工业固氮都是放热反应
(2)向某密闭容器中加入4mol NH3、1.2mol H2和一定量的N2三种气体,一定条件下发生反应,各物质的浓度随时间变化如图甲所示[已知0~t1阶段保持恒温、恒容,且c(N2)未画出].图乙为t2时刻后改变反应条件,反应速率随时间的变化情况,已知在t2、t3、t4、t5时刻各改变一种不同的条件.
①若t1=15s,则t0~t1阶段的反应速率为v(H2)=______
②N2的起始物质的量为______
③反应达到平衡状态,下列说法中能表明已达到平衡状态的是______
A、单位时间内生成a molN2,同时生成3a molH2
B、容器的总压强不再变化
C、混合气体的密度不再变化
D、三个H-H 键断裂的同时有六个H-N键断裂
④t4时刻改变的条件为______,t5时刻改变的条件为______
⑤已知t0~t1阶段该反应放出或吸收的热量为Q kJ(Q为正值),试写出该反应的热化学方程式:______.
表一:N2+O2⇌2NO
温度 | 25℃ | 2000℃ |
K值 | 3.84×10-31 | 1.847 |
温度 | 25℃ | 350℃ | 400℃ | 450℃ |
K值 | 5×108 | 1.847 | 0.507 | 0.152 |
A、在常温下,大气固氮几乎不可能,而工业固氮很容易进行
B、人类大规模模拟大气固氮是没有意义的
C、在常温下,增加工业固氮的容器的压强,K值会发生改变
D、大气固氮与工业固氮都是放热反应
(2)向某密闭容器中加入4mol NH3、1.2mol H2和一定量的N2三种气体,一定条件下发生反应,各物质的浓度随时间变化如图甲所示[已知0~t1阶段保持恒温、恒容,且c(N2)未画出].图乙为t2时刻后改变反应条件,反应速率随时间的变化情况,已知在t2、t3、t4、t5时刻各改变一种不同的条件.
①若t1=15s,则t0~t1阶段的反应速率为v(H2)=______
②N2的起始物质的量为______
③反应达到平衡状态,下列说法中能表明已达到平衡状态的是______
A、单位时间内生成a molN2,同时生成3a molH2
B、容器的总压强不再变化
C、混合气体的密度不再变化
D、三个H-H 键断裂的同时有六个H-N键断裂
④t4时刻改变的条件为______,t5时刻改变的条件为______
⑤已知t0~t1阶段该反应放出或吸收的热量为Q kJ(Q为正值),试写出该反应的热化学方程式:______.
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答案和解析
(1)A.由K可知,大气固氮为吸热反应,而人工固氮是放热反应,故A正确;B.大气固氮是在放电或很高的温度下进行的,而且大气固氮的进行程度很小,利用大气固氮原理进行工业生产,成本很高,产率很小,没有实际意义...
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