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    甲烷在高温下可发生以下裂解反应：

    若甲烷裂解得到的混合物气体对氦气的相对密度是2.5，且其中含有和，由此得出的分解率为

    [　　]

    A．50%

    B．60%

    C．70%

    D．80%
    答案：B
    解析：

    可设甲烷分解率为，则有如下关系：

    始态　　　　　　1　　0　　0

    转化　　　　　　　　0.5　1.5

    平衡　　　　　　　0.5　1.5

    已知平衡混合气的平均相对分子质量为：

    可列出如下方程：

    所以，选项B．符合题意．


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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法．曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3，反应的化学方程式如下：N2（g）+3H2O（l）?2NH3（g）+O2（g）．回答下列问题：
    （1）进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N2压力1.0×105Pa、反应时间3h），则该反应的正反应为
    吸热
    吸热
    反应（填“吸热”或“放热”）
    T/K 303 313 323
    NH3生成量/（10-6mol） 4.8 5.9 6.0
    （2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢．请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：
    升高温度、增大N2的浓度
    升高温度、增大N2的浓度
    ．
    （3）合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得．甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）．部分物质的燃烧热数据如下：
    H2（g）：△H=-285.8kJ?mol-1；
    CO（g）：△H=-283.0kJ?mol-1；
    CH4（g）：△H=-890.3kJ?mol-1．
    已知1mol H2O（g）转变为1mol H2O（l）时放出44.0kJ热量．写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式
    CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1 kJ?mol-1
    CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1 kJ?mol-1
    ．
    （4）有人设想寻求适合的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl--NH4Cl为电解质溶液制成新型燃料电池，请写出该电极的正极反应式
    N2+8H++6e-=2NH4+
    N2+8H++6e-=2NH4+
    ．
    （5）生成的NH3可用于制铵态氮肥，如（NH4）2SO4、NH4Cl，这些肥料显
    酸
    酸
    性，原因是（用离子方程式表示）
    NH4++H2ONH3H2O+H+
    NH4++H2ONH3H2O+H+
    ，使用时避免与
    碱性
    碱性
    物质合施．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响．合成氨反应的化学方程式为：N2（g）+3H2（g）2（（（NH3（g）△H=-92.2kJ/mol．合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得．

    （1）在一容积固定的密闭容器中注入N2和H2两种气体，发生上述反应．在某温度下达到平衡时各物质的浓度分别为c（H2）=9.00mol/L，c（N2）=3.00mol/L，c（NH3）=4.00mol/L，此温度下该反应的平衡常数为
    7.32×10-3
    7.32×10-3
    ．
    （2）三个相同容器中各充入1molN2和3molH2，在不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间的变化如图所示．下列说法正确的是
    D
    D
    （填序号）．
    A．图I可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1
    B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且P1＞P2
    C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2
    D．图Ⅱ一定是在同温同压下不同催化剂对反应的影响，且催化剂效果1＞2
    （3）将水蒸气通过红热的炭即产生水蒸气，化学方程式为：C（s）+H2O（g） H2（g）+CO（g）△H=+131.3kJ，△S=+133.7J/K该反应在低温下能否自发
    否
    否
    （填：能或否）．
    （4）甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）．部分物质的燃烧热数据如下表：
    物  质 燃烧热（kJ?mol-1）
    H2（g） -285.8
    CO（g） -283.0
    CH4（g） -890.3
    已知1mol H2O（g）转变为1mol H2O（l）时放出44.0kJ热量．写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式
    CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1kJ?mol-1
    CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1kJ?mol-1
    ．
    （5）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池．请写出该电池的正极反应式
    N2+6e-+8H+=2NH4+
    N2+6e-+8H+=2NH4+
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （11 分）科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3，反应的化学方程式如下：N2(g)+ 3H2O(l)  2NH3(g)+ O2(g)。回答下列问题：

    （1）进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N2压力1.0×105Pa、反应时间3 h），则该反应的正反应为            反应（填“吸热”或“放热”）

    T/K

    303

    313

    323

    NH3生成量/（10-6 mol）

    4.8

    5.9

    6.0

    （2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：　　                                      。

    （3）合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)。部分物质的燃烧热数

    据如下：

    H2(g) ：△H=－285.8 kJ・mol－1；

    CO(g) ：△H =－283.0 kJ・mol－1；

    CH4(g) ：△H=－890.3 kJ・mol－1 。

    已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式__________________________________。 

    （4）有人设想寻求适合的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl——NH4Cl为电解质溶液制成新型燃料电池，请写出该电极的正极反应式                     

    （5）生成的NH3可用于制铵态氮肥，如(NH4)2SO4、NH4Cl，这些肥料显        性，原因是（用离子方程式表示）___________________________，使用时避免与________________物质合施。

     

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    科目：高中化学 来源：2013届天津市高二上学期期末考试化学试卷 题型：填空题

    （11 分）科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3，反应的化学方程式如下：N2(g)+ 3H2O(l)  2NH3(g)+ O2(g)。回答下列问题：

    （1）进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间3 h），则该反应的正反应为             反应（填“吸热”或“放热”）

    T/K

    303

    313

    323

    NH3生成量/（10-6 mol）

    4.8

    5.9

    6.0

    （2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：　　                                       。

    （3）合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)。部分物质的燃烧热数

    据如下：

    H2(g) ：△H =－285.8 kJ・mol－1；

    CO(g) ： △H =－283.0 kJ・mol－1；

    CH4(g) ：△H =－890.3 kJ・mol－1 。

    已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式__________________________________。 

    （4）有人设想寻求适合的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl——NH4Cl为电解质溶液制成新型燃料电池，请写出该电极的正极反应式                     

    （5）生成的NH3可用于制铵态氮肥，如(NH4)2SO4、NH4Cl，这些肥料显        性，原因是（用离子方程式表示）___________________________，使用时避免与________________物质合施。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3，反应的化学方程式如下：N2(g)+ 3H2O(l)  2NH3(g)+ O2(g)。回答下列问题：

    （1）进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间3 h），则该反应的正反应为             反应（填“吸热”或“放热”）

    T/K

    303

    313

    323

    NH3生成量/（10-6 mol）

    4.8

    5.9

    6.0

    （2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：　　                                                   。

    （3）合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)。部分物质的燃烧热数

    据如下：

    H2(g) ：△H =－285.8 kJ・mol－1；

    CO(g) ： △H =－283.0 kJ・mol－1；

    CH4(g) ：△H =－890.3 kJ・mol－1 。

    已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式__________________________________。 

    （4）有人设想寻求适合的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl——NH4Cl为电解质溶液制成新型燃料电池，请写出该电极的正极反应式                     

    （5）生成的NH3可用于制铵态氮肥，如(NH4)2SO4、NH4Cl，这些肥料显        性，原因是（用离子方程式表示）___________________________，使用时避免与________________物质合施。              

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