热门试卷

硝酸是一种重要的化工原料，工业上一般以氨气为原料来制备硝酸。请回答：

（1）氨气催化氧化的化学方程式为 ____________________ 。

（2）硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：

CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)   △H= －574kJ/mol

CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H= －1160kJ/mol

则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_________________。

（3）氨气若在纯氧中燃烧，则发生反应为4NH3+3O22N2+6H2O，科学家利用此原理，设计成氨气-氧气燃料电池，则通入氨气的电极是_________（填“正极”或“负极”）；碱性条件下，该电极发生反应的电极反应式为_________________ 。

（4）制得的硝酸可以跟金属铜反应生成硝酸铜溶液，用石墨电极电解该硝酸铜溶液，则电解过程中阳极的电极反应式为__________________。

（1）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32．0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是______________________ 。

（2）肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。 肼-空气燃料电池放电时：正极的电极反应式是__________________；负极的电极反应式是___________________。

（3）下图是一个电化学过程示意图。

①锌片上发生的电极反应是_______________________。

②假设使用肼-空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气________L（假设空气中氧气体积含量为20%）

（4）传统制备肼的方法，是以NaClO氧化NH3，制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是___________________。

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，生成NH3(g)，放出92.2 kJ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K1、K2，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为：____________。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）氨被氧化生成一氧化氮的化学方程式为：__________________。

（6）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（装置如下图）。

请回答：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__________________。