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2．下列化學反應屬于固氮作用的是( ) A．N2 和 H2在一定條件下反應生成NH3 B．NO遇O2 轉化為NO2 C．硝酸工廠用NH3 氧化制取NO D．由NH3 制取碳酸銨 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

下列化學反應屬于固氮作用的是

[　　]

A．

N2和H2在一定條件下反應生成NH3

B．

NO遇O2轉化為NO2

C．

硝酸工廠用NH3氧化制取NO

D．

由NH3制取碳酸銨

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鎂是一種很活潑的金屬，常用作脫硫劑、脫氧劑．現(xiàn)在，某化學興趣小組對金屬鎂的性質進行實驗探究．他們首先在網(wǎng)絡上查找到了一些關于金屬鎂的性質的方程式如下：
①2Mg+O2
點燃
2MgO；②3Mg+N2
點燃
Mg3N2；③2Mg+CO2
點燃
2MgO+C
④Mg+H2O
點燃
MgO+H2↑；⑤Mg3N2+6H2O
點燃
3Mg（OH）2+2NH3↑
完成下列填空：
現(xiàn)擬在實驗室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂（Mg3N2）．實驗裝置如下（部分夾持儀器省略）．
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（1）裝置F的作用是
 
．通氣后，如果同時點燃A、F裝置的酒精燈，對實驗結果的影響是
 
，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是
 
．
（2）請設計一個實驗，驗證產(chǎn)物是氮化鎂：
 
．
鎂在電子工業(yè)中利用鎂制取硅的反應為：2Mg+SiO2
△
2MgO+Si?同時有副反應發(fā)生：2Mg+Si
△
Mg2Si?
Mg2Si遇鹽酸迅速反應生成SiH4（硅烷）．SiH4在常溫下是一種不穩(wěn)定、易分解的氣體．
（3）圖（甲）是進行Mg與SiO2反應的實驗裝置．由于O2的存在對該實驗有較大影響，實驗中應通入X氣體作為保護氣．X氣體應選用①CO2、②N2、③H2中的
 
（選填編號）．實驗開始時，必須先通入X的氣體，再接通電源加熱反應物，其理由是
 
；當反應引發(fā)后，切斷電源，反應能繼續(xù)進行，其原因是
 
．
（4）圖（乙）所示裝置進行的實驗如下：先關閉K，使A中反應進行；加熱玻璃管C，可觀察到C管中發(fā)出耀眼白光，產(chǎn)生白煙，管壁上附著有淡黃色物質．實驗完成后，將C管中固體全部加入鹽酸中，有臭雞蛋氣味的氣體生成．C中的Mg應放在不銹鋼墊片上而不能直接接觸管壁，這是因為
 
．停止實驗時，先打開K，再停止滴加濃硫酸并熄滅酒精燈．橡膠氣膽B(tài)在實驗中的作用是
 
．C中全部反應產(chǎn)物有
 
（填化學式）．
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合成氨是化學固氮的主要途徑．中學教材介紹的合成氨技術稱為哈伯法，是德國科學家哈伯于1905年發(fā)明的，其反應原理是：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；

△H＝－92.4kJ/mol(該反應熱數(shù)據(jù)在25℃、101kPa條件下測得)，他因此獲得了1918年諾貝爾化學獎．試分析和回答下列問題：

(1)

在合成氨工業(yè)中，常選擇下列反應條件，其中可以用勒夏特別原理解釋的是________．

[　　]

A．

采用20—50MPa的高壓

B．

采用500℃的高溫

C．

采用鐵觸媒作催化劑

D．

將合成塔出塔氣體冷凝，分離出液氨后，將未反應的N2和H2通過循環(huán)壓縮機重新加入到合成塔中

(2)

下圖是實驗室模擬哈伯法合成氨的實驗裝置，(1)中所述的反應條件在該裝置中不能實現(xiàn)的是________(填字母)．能證明有氨氣生成的實驗操作是________

(3)

1998年，希臘亞里斯多德大學的Marmellos和Stoukides教授采用高質子導電性的SCY陶瓷(一種新型無機非金屬材料，能傳遞H+)，實現(xiàn)了以氮氣和氫氣為原料，在高溫、常壓下，高轉化率、電化學法合成氨，其實驗裝置如右圖．

該法采用的裝置是一個電解池，其中陰極上發(fā)生反應的電極反應式為________．按此方式進行反映，1molN2完全反應放出的熱量(換算成25℃、101kPa條件下)________(填寫＜、＝或＞)92.4kJ/mol．

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（14分）

I．我國即將建成自己的載人空間站。載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離去除CO2，還要求提供充足的O2。

⑴某種電化學裝置可實現(xiàn)如下轉化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。已知該反應的某極反應為：4OH-－4e-=O2↑+2H2O，則另一極反應為：           。

⑵有人提出，可以設計某溫度下的反應：2CO=2C+O2（△H>O、△S<O）來消除CO的污染。請你判斷該溫度下上述反應是否能發(fā)生并說明理由是                。

Ⅱ.大氣固氮屬于自然固氮，合成氨是目前人工固氮的主要方法�？茖W家一直致力“人工固氮”新方法的研究。

⑴有關大氣固氮(以N2+O2    2NO為例)、人工固氮(以N2+3H2  2NH3為例)反應的平衡常數(shù)的值如下表。

反應

N2+02 2NO        

N2+3H22NH3

溫度/℃

 27

2000

100

400

K

 3.84×10-31

 0.1

3.4×109

2.0x104

下列說法正確的是           。(填字母)

a．大氣固氮與人工固氮都是放熱反應

b．人類模擬大氣固氮無現(xiàn)實意義

c．尋找在常溫下合成氨的高效催化劑是目前人工固氮的新方向

d．在常溫下，人工固氮非常容易進行

⑵已知：N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)     =-92.4kJ·mol-1

2H2(g)+02(g)=2H20(1)        =-571.6 kJ·mol-1

據(jù)報道，在常溫、常壓、光照、催化劑的條件下，N2可以與水反應，則反應 N2(g)+3H20(1)=2NH3(g)+3／2O2(g)的=           KJ·mol-1。

⑶某研究小組在673 K、30 MPa下，在體積為的密閉容器中進行反應：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，其(H2)和 (NH3)隨時間變化的關系如圖所示。

①下列敘述正確的是           。(填字母)

  A．點a的正反應速率比點b的大

B．點c處反應達到化學平衡狀態(tài)

C．若t3時由673K升至773 K，則 (H2)將增大

②從開始到平衡時反應的平均速率(以H2的濃度變化表示) (H2)=              。

③若開始時 (N2)= (H2)，則反應的平衡常數(shù)=            (用代數(shù)式表示)。

 

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（14分）

I．我國即將建成自己的載人空間站。載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離去除CO2，還要求提供充足的O2。
⑴某種電化學裝置可實現(xiàn)如下轉化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。已知該反應的某極反應為：4OH-－4e-=O2↑+2H2O，則另一極反應為：           。
⑵有人提出，可以設計某溫度下的反應：2CO=2C+O2（△H>O、△S<O）來消除CO的污染。請你判斷該溫度下上述反應是否能發(fā)生并說明理由是                。
Ⅱ.大氣固氮屬于自然固氮，合成氨是目前人工固氮的主要方法�？茖W家一直致力“人工固氮”新方法的研究。
⑴有關大氣固氮(以N2+O2   2NO為例)、人工固氮(以N2+3H2 2NH3為例)反應的平衡常數(shù)的值如下表。

反應
N2+02 2NO        
N2+3H22NH3
溫度/℃
 27
2000
100
400
K
 3.84×10-31
 0.1
3.4×109
2.0x104
下列說法正確的是           。(填字母)
a．大氣固氮與人工固氮都是放熱反應
b．人類模擬大氣固氮無現(xiàn)實意義
c．尋找在常溫下合成氨的高效催化劑是目前人工固氮的新方向
d．在常溫下，人工固氮非常容易進行
⑵已知：N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)    =-92.4kJ·mol-1
2H2(g)+02(g)="2H20(1)        " ="-571.6" kJ·mol-1
據(jù)報道，在常溫、常壓、光照、催化劑的條件下，N2可以與水反應，則反應 N2(g)+3H20(1)=2NH3(g)+3／2O2(g)的=          KJ·mol-1。
⑶某研究小組在673 K、30 MPa下，在體積為的密閉容器中進行反應：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，其(H2)和(NH3)隨時間變化的關系如圖所示。

①下列敘述正確的是           。(填字母)
A．點a的正反應速率比點b的大
B．點c處反應達到化學平衡狀態(tài)
C．若t3時由673 K升至773 K，則(H2)將增大
②從開始到平衡時反應的平均速率(以H2的濃度變化表示)(H2)=              。
③若開始時(N2)=(H2)，則反應的平衡常數(shù)=            (用代數(shù)式表示)。

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