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    氮气和氢气合成氨是化学工业中极为重要的反应，其热化学方程式可表示为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)   ΔH＝－92kJ·mol－1

    请回答下列问题：

    （1）取1 mol N2(g)和3 molH2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量         92kJ(填“大于”、“等于”或“小于”)， 原因是           

                   ；若加入催化剂，ΔH          (填“变大”、“变小”或“不变”)。

    （2）下列有关合成氨反应速率的叙述，不正确的是            (选填序号)。

    a．升高温度可以增大活化分子百分数，加快反应速率

    b．增大压强不能增大活化分子百分数，但可以加快反应速率

    c．使用催化剂可以使反应物分子平均能量升高，加快反应速率

    d．在质量一定的情况下，催化剂颗粒的表面积大小，对反应速率有显著影响

    e．温度升高，其平衡常数数值变小

    （3）已知：分别破坏1mol NN键、1mol HH键需要吸收的能量为：946 kJ、436 kJ，则破坏1mol NH键需要吸收的能量为            kJ。

    （4）N2H4可视为：NH3分子中的H被－NH2取代的产物。

    发射卫星用N2H4(g)为燃料，NO2为氧化剂生成N2和H2O(g)。

    已知：N2(g)＋2O2(g)＝2NO2(g)  ΔH1＝＋67.7 kJ/mol

    N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g)  ΔH2＝－534 kJ/mol。

    则：1mol N2H4完全反应的热化学方程式为                                 。

    （1）小于 (2分)， 由于是可逆反应，反应物无法全部转化为生成物，所以不可能生成2molNH3(g)  (2分)，  不变 (2分)

    （2）c  (2分)          （3）391  (3分)

    （4）N2H4(g)＋NO2(g)＝3/2 N2(g)＋2H2O(g)  ΔH2＝－567.85 kJ/mol (4分)

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如图1所示．

    （1）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，粗制后可得饱和NaCl溶液，精制时通常在溶液中依次中加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性．请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式：
    Ba2++CO32-=BaCO3↓；Ca2++CO32-=CaCO3↓；
    Ba2++CO32-=BaCO3↓；Ca2++CO32-=CaCO3↓；
    ．
    （2）本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4、Mg（OH）2，能否按Br2、Mg（OH）2、CaSO4的顺序制备？
    否
    否
    （填“能”或“否”），原因是
    如果先沉淀Mg（OH）2，则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯
    如果先沉淀Mg（OH）2，则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯
    ．
    （3）氯化钠是重要的氯碱工业化工的原料．电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽．离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是
    B
    B
    ．
    A．Cl-      B．Na+       C．OH-        D．Cl2
    （4）饱和食盐水电解时与电源正极相连的电极上发生的反应为
    氧化反应，2Cl--2e-=Cl2↑
    氧化反应，2Cl--2e-=Cl2↑
    ，与电源负极线连的电极附近溶液pH
    变大
    变大
    （变大、不变、变小）．
    （5）氯化钠的可用于生产纯碱，我国化学家侯德榜改革国外生产工艺，生产流程简要表示如图2：

    ①上述生产纯碱的方法称
    联合制碱法
    联合制碱法
    ，副产品的一种用途为
    做化肥
    做化肥
    ．
    写出上述流程中X物质的分子式
    CO2
    CO2
    ．使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了
    Ⅰ
    Ⅰ
    （填上述流程中的编号）的循环．从沉淀池中取出沉淀的操作是
    过滤
    过滤
    ．
    ②合成氨原料气中氮气制备的方法之一为
    液态空气依据沸点分离
    液态空气依据沸点分离
    ，另一原料气氢气的制取化学方程式为
    C+H2O
     高温 
    .
     
    CO+H2，CO+H2O
     高温 
    .
     
    CO2+H2
    C+H2O
     高温 
    .
     
    CO+H2，CO+H2O
     高温 
    .
     
    CO2+H2
    ．
    ③沉淀池中发生的化学反应方程式是
    NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓
    NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓
    ．要实现该反应，你认为应该如何操作：
    向氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳气体得到碳酸氢钠晶体
    向氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳气体得到碳酸氢钠晶体
    ；
    ④为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加
    用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀
    用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀
    ．

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    科目：高中化学 来源：福建省上杭一中2010－2011学年高二下学期期中考试化学试题 题型：022

    氮是地球上极为丰富的元素．填写下列空白．

    (1)NH中N原子的杂化轨道类型为________，

    NH的空间构型为________．

    (2)常温下，锂可与氮气直接反应生成Li3N，Li3N晶体中氮以N3－存在，基态N3－的电子排布式为：________，Li3N晶体属于________晶体(填晶体类型)．

    (3)NH3的沸点为234K，NF3的沸点为154K，两者结构相似，NH3的沸点高于NF3的原因是：________．

    (4)CO与N2相似，分子中都存在一个共价叁键，CO含________个π键．下表为CO与N2的相关信息．根据表中数据，说明CO比N2活泼的原因：________．

    (5)根据下表数据，写出氮气与氢气反应生成氨气的热化学方程式________．

    (6)CO与N2互为等电子体，其碳原子上有一对孤对电子，因此可作配体，如：Fe(CO)5、Ni(CO)4、Cr(CO)6等，在合成氨工业上中用铜洗液吸收CO，反应如下：

    ①基态Fe原子的未成对电子数有________个，

    写出Cr、Cu+的价层电子排布式．________、________．

    ②醋酸二氨合铜(I)和醋酸羰基三氨合铜(I)都是配合物，[Cu(NH3)3CO]+中提供孤对电子的分子是：________，接受孤对电子的离子是：________，用箭号标出[Cu(NH3)2]+形成的配位键：________，[Cu(NH3)2]+中两个配位键的键角为180°，则Cu+采取________杂化与NH3形成配位键(填杂化类型)．

    ③Ni(CO)4是无色液体，沸点42.1℃，熔点－19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂．推测Ni(CO)4是________分子(填“极性”或“非极性”)．

    (7)氮化硅是一种高温陶瓷材料，它硬度大、熔点高、化学性质稳定．

    ①氮化硅晶体属于________晶体(填晶体类型)；

    ②已知氮化硅晶体结构中，原子间都以共价键相连，且N原子与N原子，Si原子与Si原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子结构，请写出氮化硅的化学式：________．

    (8)极纯的氮气可由叠氮化钠(NaN3)加热分解而得到．2NaN3(s)＝2Na(l)＋3N2(g)，反应过程中，断裂的化学键是离子键和共价键，形成的化学键有________．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （14分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产．生活中有着重要作用。请回答下列问题：

    （1）用CH4催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：

    CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g)+ 2H2O(g)  ΔH1＝－574 kJ·mol－1

    CH4(g) + 4NO(g) = 2 N2(g)＋CO2(g)+ 2H2O(g)   ΔH2、

    若1mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为867 kJ，则ΔH2＝         ；

    （2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+ ）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：N2＋3H22NH3 ，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为                                 ；

    （3）在一定条件下，将l mol N2 与3 mol H2 混合于一个10 L密闭容器中，反应达到平衡时，A点混合气体中氨占25％，试回答：

    ①A点时N2的浓度为             mol/L；

    ②右图中在状态A时，平衡常数 KA =        （填写代入数值的表达式，不要求化简）；当温度由T1变化到T2时，KA      KB（填“>”、“<”或“=”）。

    ③在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：

            时间/min

    浓度/mol•L—1

    c (N2)

    c (H2)

    c (NH3)

    0

    0.6

    1.8

    0

    3

    0.52

    x

    0.16

    6

    0.36

    1.08

    0.48

    9

    0.36

    1.08

    0.48

    反应从0 min到3 min之间，H2的反应速率为              ；反应在3 min时，条件发生了改变，改变的条件可能是       （填序号）。

    a．使用催化剂  b．降低温度  c．增加H2的浓度  d．充入Ne增大压强

     

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    科目：高中化学 来源：2011-2012学年福建省高三第五次质量检测考试理科综合试卷（化学部分） 题型：填空题

    （14分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产．生活中有着重要作用。请回答下列问题：

    （1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：

    CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)  ΔH1＝－574 kJ·mol－1

    CH4(g) + 4NO(g) = 2 N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)   ΔH2、

    若1 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为867 kJ，则ΔH2＝          ；

    （2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+ ）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：N2＋3H22NH3 ，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为                                  ；

    （3）在一定条件下，将l mol N2 与3 mol H2 混合于一个10 L密闭容器中，反应达到平衡时，A点混合气体中氨占25％，试回答：

    ①A点时N2的浓度为              mol/L；

    ②右图中在状态A时，平衡常数 KA =         （填写代入数值的表达式，不要求化简）；当温度由T1变化到T2时，KA       KB（填“>”、“<”或“=”）。

    ③在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：

            时间/min

    浓度/mol•L—1

    c (N2)

    c (H2)

    c (NH3)

    0

    0.6

    1.8

    0

    3

    0.52

    x

    0.16

    6

    0.36

    1.08

    0.48

    9

    0.36

    1.08

    0.48

    反应从0 min到3 min之间，H2的反应速率为               ；反应在3 min时，条件发生了改变，改变的条件可能是        （填序号）。

    a．使用催化剂  b．降低温度  c．增加H2的浓度  d．充入Ne增大压强

     

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