（14分）
科學(xué)家一直致力于“人工固氮”的方法研究。
⑴目前合成氨的技術(shù)原理為：
該反應(yīng)的能量變化如圖所示。

①在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E2的變化是：     。（填“增大”、“減小”或“不變”）。
②將一定量的N2(g)和H2(g)放入1L的密閉容器中，在500℃、2×107Pa下達到平衡，測得N2為0.1 mol，H2為0.3 mol，NH3為0.1 mol。該條件下H2的轉(zhuǎn)化率為     。
③欲提高②容器中H2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是     。

A．向容器中按原比例再充入原料氣
B．向容器中再充入惰性氣體
C．改變反應(yīng)的催化劑
D．液化生成物分離出氨
⑵1998年希臘亞里士多德大學(xué)的兩位科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷（能傳導(dǎo)H+），從而實現(xiàn)了高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨。其實驗裝置如圖所示。陰極的電極反應(yīng)式為     。

⑶根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道，在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑（摻有少量Fe2O3和TiO2）表面與水發(fā)生下列反應(yīng)：

進一步研究NH3生成量與溫度關(guān)系，常壓下達到平衡時測得部分實驗數(shù)據(jù)如下：
T/K
303
313
323
NH3生成量/（10－6mol）
4.8
5.9
6.0
①此合成反應(yīng)的a_    0。（填“大于”、“小于”或“等于”）
②已知

⑷ NH4Cl溶液呈酸性，這是由于NH水解的緣故。則NH4Cl在重水（D2O）中水解的離子方程式是     。

（14分，每空2分)
⑴ ①減小          ② 33.3%         ③ A D
⑵  N2 + 6H+ + 6e- = 2NH3
⑶ ①大于     ②+1530.0
⑷ NH+ D2O  NH3·HDO + D+

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：廣東省高考真題 題型：填空題

科學(xué)家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法。曾有實驗道：在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑（摻有少量Fe2O3的TiO2）表面與水發(fā) 生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH3。進一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系，部分實驗數(shù)據(jù)見下表（光照、N2壓力l.0×l05 Pa、反應(yīng)時間3h）：

相應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
回答下列問題：
（1）請畫出上述反應(yīng)在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應(yīng)過程中體系能量變化示意圖，并進行必要標(biāo)注。
（2）與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比，該方法中固氮反應(yīng)速率慢。請?zhí)岢隹商岣咂浞磻?yīng)速率且增大NH3生成量的建議：_______________________。
（3）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為。設(shè)在容積為2.0 L的密 閉容器中充人0. 60 mol N2(g)和l.60 mol H2(g)，反應(yīng)在一定條件下達到平衡時，NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比）為4/7。計算
①該條件下N2的平衡轉(zhuǎn)化率；
②該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)。 

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