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1氨的合成与应用小专题复习任务一:工业合成氨(原子结构,热化学,化学平衡,氧化还原)(1)写出N2的电子式结构式。NH3结构式化学键类型。(2)已知:1molN2(g)与适量H2(g)完全反应,生成NH3(g),放出92.2kJ热量,写出反应的热化学方程式:。(3)在一定温度下,向容积不变(始终为10L)的密闭容器中加入2molN2、8molH2及固体催化剂。10分钟后反应达到平衡状态,容器内有2molNH3,用氢气表示的反应速率为:。氮气的转化率为。若想提高氮气的转化率,根据化学平衡移动原理,请提出合理的建议:(任意写一条)。(4)氨被氧化生成一氧化氮的化学方程式为:。任务二:氨的应用(物质类别、离子方程式、氧化还原、元素周期)(1)设计合成氮肥NH4NO3的流程简图N2NH4NO3课下请写出转化间相应的化学方程式,有离子反应的写离子方程式。(2)化工厂经常用浓氨水检验氯气管道是否漏气,其现象是产生大量白烟,请写出相应反应方程式。其中还原剂是,氧化性〉写出氯原子的原子结构示意图,氯元素在周期表中的位置。任务三:电解法合成氨(电化学原理)(石景山期末)28.(1)钯电极A是电解池的极(填“阳”或“阴”),该极上的电极反应式是。(2)阴极pH变(填变大或变小),H+向极移动(填阴极、阳极)。(3)若生成1molNH3则需转移mol电子。(4)若电解时用氢氧燃料电池(电解液为KOH)做电源,则氧气在极发生反应,该极的电极反应式为,pH变(填变大或变小),若有22.4L氧气(标准状况下)参加反应,则转移mol电子。任务四:新方法(热化学,化学平衡,物质的量)(08广东)一种“人工固氮”的新方法是在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3:2N2+6H2O4NH3+3O2.,进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(反应时间3h,体积为1L):T/K303313323生成NH3量/(10mo1)4.85.96.0请回答下列问题:(1)303K时从开始到3h内以O2物质的量浓度变化表示的平均反应速率为mol·L-1h-1。(2)该反应过程与能量关系可用下图表示.完成反应的热化学方程式:。(3)在一定条件下,能够说明该反应达到平衡状态的标志是______________。A.反应混合物各组分物质的量浓度相等B.N2、H2O、NH3、O2分子数之比为1:3:2:1C.混合气体的平均相对分子质量不变D.单位时间内消耗1molN2的同时,就有1molO2生成(4)达到平衡后下列能提高N2转化率的是_________________。A.选用更有效的催化剂B.升高反应体系的温度C.降低反应体系的温度D.缩小容器的体积(5)与目前广泛应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:。(6)已知:N2(g)十3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1求反应2N2+6H2O4NH3+3O2.的△H=kJ•mol-1知识梳理化学平衡H2N2N2NH3H2H+SCY固体介质钯电极A钯电极B氨的合成与应用化学能与热能平衡电化学氧化还原化学平衡化学平衡化学平衡物质的量化学平衡周期类别化学平衡原子结构化学平衡离子反应化学平衡2课堂检测(丰二)28.(10分)汽车尾气中含有CO和氮氧化物。治理尾气的方法是在排气管上安一个催化转化器,其中发生如下反应:2NO+2CON2+2CO2。(1)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反应的平衡常数的表达式为:K=。(2)已知:CO(g)+1/2O2(g)=2CO2(g)△H=-283kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ/mol则反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=kJ/mol。(3)对于可逆反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),结合(2)中信息,下列说法正确的是。①升高温度,平衡常数增大②升高温度,逆反应速率降低③单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡④反应达到平衡后,其他条件不变,缩小容器容积,平衡向生成N2和CO2的方向移动课堂检测(丰二)28.(10分)汽车尾气中含有CO和氮氧化物。治理尾气的方法是在排气管上安一个催化转化器,其中发生如下反应:2NO+2CON2+2CO2。(1)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反应的平衡常数的表达式为:K=。(2)已知:CO(g)+1/2O2(g)=2CO2(g)△H=-283kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ/mol则反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=kJ/mol。(3)对于可逆反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),结合(2)中信息,下列说法正确的是。①升高温度,平衡常数增大②升高温度,逆反应速率降低③单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡④反应达到平衡后,其他条件不变,缩小容器容积,平衡向生成N2和CO2的方向移动课堂检测(丰二)28.(10分)汽车尾气中含有CO和氮氧化物。治理尾气的方法是在排气管上安一个催化转化器,其中发生如下反应:2NO+2CON2+2CO2。(1)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反应的平衡常数的表达式为:K=。(2)已知:CO(g)+1/2O2(g)=2CO2(g)△H=-283kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ/mol则反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=kJ/mol。(3)对于可逆反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),结合(2)中信息,下列说法正确的是。①升高温度,平衡常数增大②升高温度,逆反应速率降低③单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡④反应达到平衡后,其他条件不变,缩小容器容积,平衡向生成N2和CO2的方向移动课堂检测(丰二)28.(10分)汽车尾气中含有CO和氮氧化物。治理尾气的方法是在排气管上安一个催化转化器,其中发生如下反应:2NO+2CON2+2CO2。(1)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反应的平衡常数的表达式为:K=。(2)已知:CO(g)+1/2O2(g)=2CO2(g)△H=-283kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ/mol则反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=kJ/mol。(3)对于可逆反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),结合(2)中信息,下列说法正确的是。①升高温度,平衡常数增大②升高温度,逆反应速率降低③单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡④反应达到平衡后,其他条件不变,缩小容器容积,平衡向生成N2和CO2的方向移动课堂检测(丰二)28.(10分)汽车尾气中含有CO和氮氧化物。治理尾气的方法是在排气管上安一个催化转化器,其中发生如下反应:2NO+2CON2+2CO2。(1)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反应的平衡常数的表达式为:K=。(2)已知:CO(g)+1/2O2(g)=2CO2(g)△H=-283kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ/mol则反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=kJ/mol。(3)对于可逆反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),结合(2)中信息,下列说法正确的是。①升高温度,平衡常数增大②升高温度,逆反应速率降低③单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡④反应达到平衡后,其他条件不变,缩小容器容积,平衡向生成N2和CO2的方向移动课堂检测(丰二)28.(10分)汽车尾气中含有CO和氮氧化物。治理尾气的方法是在排气管上安一个催化转化器,其中发生如下反应:2NO+2CON2+2CO2。(1)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反应的平衡常数的表达式为:K=。(2)已知:CO(g)+1/2O2(g)=2CO2(g)△H=-283kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ/mol则反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=kJ/mol。(3)对于可逆反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),结合(2)中信息,下列说法正确的是。①升高温度,平衡常数增大②升高温度,逆反应速率降低③单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡④反应达到平衡后,其他条件不变,缩小容器容积,平衡向生成N2和CO2的方向移动3课后巩固练习1.短周期元素X、Y、Z、M、N原子序数依次增大,有关信息如下:元素有关信息X最外层电子数是次外层的2倍Y元素主要化合价为—2价Z其单质及化合物的焰色为黄色[来源:Zxxk.Com]M与X同主族,其单质为半导体材料N其单质在Y单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰(1)XY2的电子式是;Z2Y2中所含化学键类型是;XY2与Z2Y2反应的化学方程式是。(2)恒容条件下,一定量的NY2、Y2发生反应:2NY2(g)+Y2(g)2NY3(g)。温度分别为T1和T2时,NY3的体积分数随时间变化如右图,该反应的△H0(填“”“”或“=”,下同);若T1、T2时刻反应的化学平衡常数分别为K1、K2,则K1K2。2(海南)高炉炼铁过程中发生的主要反应为2321233FeOsCOgFesCOg[来源:Zxxk.Com]已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:(1)该反应的平衡常数表达式K=_____________,△H________0(填“”、“”或“=”);(2)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过l0min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率υ(C02)=_____________、CO的平衡转化率=_____________:(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是_____________。A.减少Fe的量B.增加Fe203的量C.移出部分C02D.提高反应温度E.减小容器的容积F.加入合适的催化剂3.某温度下2L密闭容器中,3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如下表所示。下列说法正确的是XYWn(起始状态)/mol210n(平衡状态)/mol10.51.5A.该温度下,此反应的平衡常数表达式是23()()()cXcYKcWB.升高温度,若W的体积分数减小,则此反应△H0C.增大压强,正、逆反应速率均增大,平衡向正反应方向移动D.该温度下,再向容器中通入3molW,达到平衡时,()2nXmol4.(崇文二模)面对全球近期的气候异常,环境问题再次成为焦点。SO2、NOx、CO2是对环境影响较大的气体,对他们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。(2)用甲醇替代作为汽车燃料可降低汽车尾气污染。已知用合成气(CO和H2)合成1mol液态甲醇吸收热量为131.9kJ,2H2(g)=CO2(g)+32O2(g)2H2O(g)△H=—594.1kJ/mol,请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式。(3)现欲以右图所示装置用电化学原理将CO2、SO2转化为重要化工原料。①若A为CO2,B为H2,C为CH2OH则通入H2的一极为极;②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极的电极反应式为。(4)①已知:密闭容器中,17℃、1.01×105Pa条件下,2NO2(g)N2O4(g)△H0的平衡常数K=13.3。当反应平衡时,若c(NO2)=0.030mol/L,则c(N2O4)=(保留两位..有效数字);5.(10分)(1)今有反应2H2+O
本文标题:氨的合成与应用小专题复习
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