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大气固氮(闪电时N2转化为NO)和工业固氮(合成氨)是固氮的重要形式.下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值(K表示平衡常数):
N2+O2?2NO | N2+3H2?2NH3 | |||
温度 | 25℃ | 2000℃ | 25℃ | 400℃ |
K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 200 |
(1)固氮是指______的过程,自然界固氮的另一途径为______.
(2)根据表中的数据,并结合所学知识分析,下列说法正确的是______.
a.人类大规模模拟大气固氮实际意义很小
b.常温下,大气固氮与工业固氮完成程度相差很大
c.两种固氮都是放热反应 d.在常温下,大气固氮几乎不可能,而工业固氮很容易进行
(3)为研究反应条件的改变对化学平衡移动的影响,将N2和H2在一固定体积的密闭容器中进行反应,得到如下的图象.下列有关条件改变(每次只改变一个条件)的说法,正确的是______.
a.t2可能是增加了原料的物质的量
b.t4可能是充入了He气
c.t5是从反应体系中分离出氨气
d.t7时可能是升高温度,使平衡向正反应方向移动
(4)目前工业固氮采用的是哈伯法,即在20~50MPa的高压和500℃左右的高温下,并用铁触媒作为催化剂.俄勒冈大学的化学家使用了一种名为trans-Fe(DMeOPrPE)的新催化剂,在常温下合成氨,反应的化学方程式为:N2+3H2?2NH3.有关说法正确的是______.
a.新法不需要高温条件,可节约大量能源
b.新法能在常温下进行是因为不需要断裂化学键
c.在相同温度下不同的催化剂其催化活性不同.
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