练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    氨的工业合成工艺的成熟推动了人类文明的进步，不少科技工作者为了寻找廉价的氨的制备方法，进行了前赴后继的探索性工作。请回答下列各题：

    （1）用氢气和氮气合成氨是一个可逆反应，化学方程式如下：N2（g）＋3H2（g） 2NH3（g）。已知，在常温下，1g H2完全转化为NH3，放出的热量为15.4kJ。

    ①请写出该反应的热化学方程式                                      。常温下，将10mol N2和30mol H2放入合成塔中，放出的热量      （填“大于”或“大于”或“小于”）924 kJ

    ②如果一个反应的△H－T△S＜0，则该反应能够自发进行。已知该反应的△S＝－198.2J?K－1?mol－1。请判断上述氨气的合成反应在常温下       （填“能”或“不能”）自发进行。（2）Marnellos和Stoukides发明了电化学制备氨气方法，该方法用SCY陶瓷将阳极和阴极隔开，SCY陶瓷具有高质子导电性，其作用是传递H这种方法实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨。已知阳极发生的电极反应为：H2→2H＋＋2e－。则阴极的电极反应为                。

    （1） ①N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）；△H=-92.4kJ?mol─1 ；小于 ②能

    （2） N2+6H++6e－→2NH3

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2010?临沂一模）氨气在农业和国防工业都有很重要的作用，历史上诺贝尔化学奖曾经有3次颁给研究氮气与氢气合成氨的化学家．

    （1）如图1表示了298K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化，据此请回答：
    ①写出氮气与氢气合成氨的热化学反应方程式：
    N2（g）+3H2（g）
     催化剂 
    .
     
    2NH3（g）△H═-92kJ/mol
    N2（g）+3H2（g）
     催化剂 
    .
     
    2NH3（g）△H═-92kJ/mol

    ②对于合成氨的反应下列说法正确的是
    CD
    CD
    （填编号）
    A、该反应在任意条件下都可以自发进行
    B、加入催化剂，能使该反应的E和△H都减小
    C、若反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1、K2，K1＞K2
    D、该反应属于人工固氮
    （2）现在普遍应用的工业合成氮的方法N2+3H2?2NH3，是哈伯于1905年发明的，但此法达到平衡时反应物的转化率不高．
    ①能使该反应的反应速率增大，且平衡向正方向移动的措施是
    D
    D
    （填编号）
    A、使用的更高效催化剂
    B、升高温度
    C、及时分离出氨气
    D、冲入氮气，增大氮气的浓度（保持容器体积不变）
    ②若在某温度下、2L的密闭容器中发生N2+3H2?2NH3的反应，如图2表示N2的物质的量随时间的变化曲线．用H2表示0～10min内该反应的平速率v（H2）=
    0.06mol/（L?min）
    0.06mol/（L?min）
    ．从1min起，压缩容器的体积为1L，则n（N2）的变化曲线为
    D
    D
    （填编号）
    A、a  B、b   C、c   D、d
    （3）随着对合成氨研究的发展，2001年两位希腊化学家提出了电解合成氨的方法，即在常压下吧氢气和用氦气稀释的氮气，分别通入一个加热到500℃的电解池中，采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质理用吸附在它内外表面上的金属但多晶薄膜像电噪，实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氮（装置如图3）．
    请回答：铠电极是电解池的
    阴
    阴
    极（填“阳“或“阴“），该极上的电极反应式是
    N2+6e-+6H+=2NH3
    N2+6e-+6H+=2NH3
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    纯碱是主要的化工原料，化学家发明了其不同的工业制法，其中法国化学家尼古拉斯早在1791年发明的工业合成碳酸钠的方法，简称勒布朗制碱法．该方法包括以下两个阶段：首先从原料氯化钠与浓硫酸在高温下的反应得到中间产物硫酸钠，然后通过硫酸钠与木炭和碳酸钙的反应来得到碳酸钠．各步骤反应的化学方程式如下：
    ①2NaCl+H2SO4
    500℃
    Na2SO4+2HCl↑
    ②Na2SO4+2C 
    1000℃
    Na2S+2CO2↑
    ③Na2S+CaCO3
    1000℃
    Na2CO3+CaS
    完成下列计算（计算过程保留3位有效数字）
    （1）假设每一步反应物的量足够，反应完全，理论上每获得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化钠的质量是
    0.883
    0.883
    kg．
    （2）步骤②碳单质过量时也同样可以反应获得Na2S，此时所发生的反应的化学方程式是
    Na2SO4+4C=Na2S+4CO↑
    Na2SO4+4C=Na2S+4CO↑
    ．若其它条件不变，步骤②按此反应进行，每获得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化钠的质量是
    0.883
    0.883
    kg，此时消耗碳单质的量是原步骤②反应用碳量的
    2
    2
    倍．
    （3）通过定性分析，勒布朗制碱法获得的纯碱含有杂质CaCO3和CaS，为了测定产品纯度，取10g样品与稀硝酸反应，硫元素全部转化成淡黄色固体，称量其质量为0.16g，另取10g样品与稀盐酸反应，得到气体（忽略气体在水中的溶解），折算为标况下，体积为2.162L，计算求出该产品中Na2CO3的纯度．
    （4）若除氯化钠和碳单质的量外，其它反应物足量，反应充分，如果加入a mol氯化钠时，生成的Na2CO3为y g，电子转移数为z mol，讨论分析当氯化钠与碳的物质的量之比x的值不同时，用函数式表示y和z的值是多少．
    x y z

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2012-2013学年上海市黄浦区高三上学期期末教学质量调研化学试卷（解析版） 题型：计算题

    纯碱是主要的化工原料，化学家发明了其不同的工业制法，其中法国化学家尼古拉斯·勒布朗早在1791年发明的工业合成碳酸钠的方法，简称勒布朗制碱法。该方法包括以下两个阶段：首先从原料氯化钠与浓硫酸在高温下的反应得到中间产物硫酸钠，然后通过硫酸钠与木炭和碳酸钙的反应来得到碳酸钠。各步骤反应的化学方程式如下：

    2NaCl＋H2SO4    Na2SO4＋2HCl↑

    Na2SO4＋2C  Na2S＋2CO2↑

    Na2S＋CaCO3Na2CO3＋CaS

    完成下列计算（计算过程保留3位有效数字）

    （1）假设每一步反应物的量足够，反应完全，理论上每获得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化钠的的质量是_________kg。

    （2）步骤②碳单质过量时也同样可以反应获得Na2S，此时所发生的反应的化学方程式是___________________________________。若其它条件不变，步骤②按此反应进行，每获得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化钠的的质量是__________kg，此时消耗碳单质的量是原步骤②反应用碳量的____倍。

    （3）通过定性分析，勒布朗制碱法获得的纯碱含有杂质CaCO3和CaS，为了测定产品纯度，取10g样品与稀硝酸反应，硫元素全部转化成淡黄色固体，称量其质量为0.16g，另取10g样品与稀盐酸反应，得到气体（忽略气体在水中的溶解），折算为标况下，体积为2.162L，计算求出该产品中Na2CO3的纯度。

    （4）若除氯化钠和碳单质的量外，其它反应物足量，反应充分， 如果加入amol氯化钠时，生成的Na2CO3为yg，电子转移数为zmol，讨论分析当氯化钠与碳的物质的量之比x的值不同时，用函数式表示y和z的值是多少。

    x

    y

    z

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    纯碱是主要的化工原料，化学家发明了其不同的工业制法，其中法国化学家尼古拉斯早在1791年发明的工业合成碳酸钠的方法，简称勒布朗制碱法．该方法包括以下两个阶段：首先从原料氯化钠与浓硫酸在高温下的反应得到中间产物硫酸钠，然后通过硫酸钠与木炭和碳酸钙的反应来得到碳酸钠．各步骤反应的化学方程式如下：
    ①2NaCl+H2SO4数学公式Na2SO4+2HCl↑
    ②Na2SO4+2C 数学公式Na2S+2CO2↑
    ③Na2S+CaCO3数学公式Na2CO3+CaS
    完成下列计算（计算过程保留3位有效数字）
    （1）假设每一步反应物的量足够，反应完全，理论上每获得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化钠的质量是______kg．
    （2）步骤②碳单质过量时也同样可以反应获得Na2S，此时所发生的反应的化学方程式是______．若其它条件不变，步骤②按此反应进行，每获得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化钠的质量是______kg，此时消耗碳单质的量是原步骤②反应用碳量的______倍．
    （3）通过定性分析，勒布朗制碱法获得的纯碱含有杂质CaCO3和CaS，为了测定产品纯度，取10g样品与稀硝酸反应，硫元素全部转化成淡黄色固体，称量其质量为0.16g，另取10g样品与稀盐酸反应，得到气体（忽略气体在水中的溶解），折算为标况下，体积为2.162L，计算求出该产品中Na2CO3的纯度．
    （4）若除氯化钠和碳单质的量外，其它反应物足量，反应充分，如果加入a mol氯化钠时，生成的Na2CO3为y g，电子转移数为z mol，讨论分析当氯化钠与碳的物质的量之比x的值不同时，用函数式表示y和z的值是多少．
    xyz

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案