精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

常压下把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池(如右图)中,氢气和氮气在电极上合成了氨气。用来合成的电解质在电解池中起传导H的作用,它是一种固体复合氧化物(缩写为SCY),电解池的两个电极则是吸附在SCY内外表面上的金属钯多晶薄膜。下列说法中不正确的是

A.阳极的反应式为  H2-2e=2H      B.阴极的反应式为  N2+6e+6H=2NH3

C.电解的总反应式  N2+3H22NH3     D.电解的总反应式为 3H+ N3 NH3

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2011?嘉兴模拟)(Ⅰ)氨是一种重要的化工原料,氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一.
(1)以天然气为原料制H2是合成氨的一条重要的路线.甲烷的部分氧化,其反应式如下:
①CH4(g)+
1
2
O2(g)=CO(g)+2H2(g)△H1=-35.6kJ?mol-1
试判断常温下,上述反应能否自发进行
(填“能”或“否”),有研究认为甲烷部分氧化的机理为:
②CH4(g)+2O2(g)=CO 2(g)+2H2O(g)△H2=-890.3kJ?mol-1
③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H3=247.3kJ?mol-1
试结合反应①,确定下面热化学反应方程式中的△H值
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=
250.3
250.3
kJ?mol-1
(2)恒温下,向一个2L的密闭容器中充入1mol N2和2.6mol H2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min 5 10 15 20 25 30
c(NH3)/(mol?L-1 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20
此条件下,该反应达到化学平衡时,氮气的浓度为
0.4mol/L
0.4mol/L

(3)希腊亚里斯多德大学的Marmellos和Stoukides用一种特殊的电解方法合成氨.即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气,分别通入到570℃的电解池中,用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,金属钯多晶薄膜做电极,转化率高达78%.其实验装置如右图.阴极的电极反应式
N2+6e-+6H+=2NH3
N2+6e-+6H+=2NH3

(4)用标准盐酸标定某氨水的浓度时应该选择下列哪种指示剂最好
A
A

A.甲基橙        B.石蕊       C.酚酞
(Ⅱ) pC类似pH,是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值,如溶液中某溶质的浓度为:1×10-3mol?L-1,则pC=-lg(1×10-3)=3.某温度下,H2CO3溶液的pC-pH关系如图.

请回答下列问题:
(1)pH=2~4时,H2CO3溶液中主要存在的离子为
H+、HCO3-
H+、HCO3-

(2)求此温度下H2CO3?H++HCO3-的电离平衡常数
10-6mol/L
10-6mol/L

(3)能够抵抗外来少量酸碱的影响、保持自身 pH变化不大的溶液,称之为缓冲溶液.如浓度均为0.1mol?L-1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液就是一种缓冲溶液,加入少量酸或碱,由于平衡HCO3-?H++CO32-移动,溶液中H+浓度变化不大.根据上述信息,确定氨水和氯化铵的混和溶液能不能形成缓冲溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

氨是重要的化工原料,合成氨是哈伯1905年发明的.2001年希腊化学家提出了电解合成氨的方法,即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池中,H2和N2在电极上合成氨.此法的转化率大为提高.已知:N2 (g)+3H2 (g)?2NH3(g)△H<0.请回答下列问题:
(1)电解法合成氨可以使用水做电解液吗?
 
,为什么?
 

(2)若合成氨反应容器的容积为2L,开始充入3mol H2和1mol N2 反应达到平衡时气体的压强变为原来的
78
,则氮气的转化率为
 
.该反应的化学平衡常数的表达式为
 
,升高温度,平衡常数将
 
.(填增大、减少或不变);增大反应容器的体积,再达到平衡时,混合气的平均分子量将
 
.(填增大、减少或不变).
(3)在一定条件下氨可与其他物质反应生成尿素〔CO(NH22〕,已知30g尿素在高温高压下分解生成11.2LNH3(标况)、5.6LCO2和一定量的三聚氰胺分子(三聚氰胺的相对分子质量为126).不法分子曾在低蛋白含量的奶粉中加入三聚氰胺来提高奶粉中的蛋白质含量,导致许多婴幼儿肾结石.写出三聚氰胺的分子式为
 
,其化学反应方程式为
 
. 三聚氰胺分子中有一个六元环,一个三聚氰胺分子可分解生成三个分子A,则A的结构式是
 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

1998年,有两位希腊化学家发表了“合成NH3新法——电合成”的研究成果,说在常压下把氢气和用氦气稀释后的氮气分别通入一个加热到570 ℃的电解池中,H2和N2在电极上反应合成氨,转化率高达75%。电解池所用固体电解质是锶(Sr)和稀土元素铈(Ce)和钇(Y)的复合氧化物(用SCY表示),它在合成氨的电解池里传导H+,电解池里两个电极是吸附在SCY内外侧表面上的金属钯多晶薄膜。试根据上述叙述判断下列说法中错误的是(    )

A.电解总反应式为:N2+3H22NH3

B.阳极反应式为:H22H++2e-

C.阳极反应式为:N2+6H++6e-2NH3

D.电解时生成的H+是通过固体电解质SCY由一极传导到另一极的

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2013届湖北武汉部分重点学校高二下学期期末统考化学卷(解析版) 题型:填空题

(12分)现在普遍应用的工业合成氨的方法是哈伯于1905年发明的,但此法反应物的转化率不高。

(1)已知1 mol N2(g)与适量H2(g)完全反应,当生成NH3(g)0.1mol时,放出9.22kJ热量,写出反应的热化学方程式:                                       

(2)若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1K2,则K1      K2(填“>”  “=” 或 “<” )。

(3)在一定温度下,向容积不变(始终为10L)的密闭容器中加入2 mol N2、8 mol H2 及固体催化剂。10分钟后反应达到平衡状态,容器内气体压强变为起始的80%,此时氨气的体积分数为           ,用氮气表示的反应速率:                   。若想提高氨气的产率,根据化学平衡移动原理,请提出合理的建议:                      (任意写一条)。

(4)在上述相同条件下,若起始时加入4 mol NH3、2 mol H2及固体催化剂,反应达到平衡时NH3的体积分数比(3)中           (填“大”、“小”或“相等”)。

(5)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,即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气,分别通入一个加热到570℃的电解池中,采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨(装置如右图)。在电解法合成氨的电解池中                (填“能”或“不能”) 用水作电解质溶液的溶剂,原因是              

钯电极A是电解池的      极(填“阳”或“阴”),该极上的电极反应式是                 

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案