工业制**的主要反应为：4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（l）△H（1）已知*气的燃烧热为...

国语站题库 6.26K

问题详情：

工业制**的主要反应为：4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（l）△H

（1）已知*气的燃烧热为△H=﹣285.8kJ/mol．

N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol；

N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.6kJ/mol．

则上述工业制**的主要反应的△H=　．

（2）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如表：

浓度	c（NH3）（mol/L）	c（O2）（mol/L）	c（NO）（mol/L）
起始	0.8	1.6	0
第2min	0.6	a	0.2
第4min	0.3	0.975	0.5
第6min	0.3	0.975	0.5
第8min	0.7	1.475	0.1

①反应在第2min到第4min时，O2的平均反应速率为　　．

②反应在第6min时改变了条件，改变的条件可能是　　（填序号）．

A．使用催化剂 B．升高温度 C．减小压强 D．增加O2的浓度

③下列说法中能说明4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）达到平衡状态的是　　（填序号）．

A．单位时间内生成n mol NO的同时，生成n mol NH3

B．条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化

C．百分含量w（NH3）=w（NO）

D．反应速率v（NH3）：v（O2）：v（NO）：v（H2O）=4：5：4：6

E．若在恒温恒压下容积可变的容器中反应，混合气体的密度不再变化

（3）某研究所组装的CH2=CH2﹣O2燃料电池的工作原理如图1所示．

①该电池工作时，b口通入的物质为　　．

②该电池负极的电极反应式为：　　．

③以此电池作电源，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理（装置如图2所示）的过程中，发现阳极周围变浑浊并有气泡产生，其原因可能是：　（用相关的离子方程式表示）．

【回答】

【考点】CB：化学平衡的影响因素；BF：用盖斯定律进行有关反应热的计算；BH：原电池和电解池的工作原理；CG：化学平衡状态的判断．

【分析】（1）已知*气的燃烧热为285.8 kJ/mol，则①2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=﹣285.8×2 kJ/mol=﹣571.6kJ/mol，又知②N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=﹣92.4 kJ/mol；③N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.6 kJ/mol，利用盖斯定律，将①×3﹣②×2+③×2可得4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6 H2O（l），进而可计算反应热，以此解答；

（2）①反应在第2min到第4min时依据图表数据可知消耗氨气0.2mol/L，依据化学反应速率v=计算氨气的平均化学反应速率；再根据同一化学反应同一时间段内，各物质的反应速率之比等于计量数之比计算氧气的平均化学反应速率；

②根据物质的浓度变化判断反应方向；

③正逆反应速率相等，各组分浓度不变，说明达到平衡状态，由此分析各选项；

（3）①在CH2=CH2燃料电池中，燃料CH2=CH2作负极，发生失电子的氧化反应；

②CH2=CH2作负极，失电子发生气化反应；

③根据电解池的工作原理和双水解原理知识来回答．

【解答】解：已知*气的燃烧热为285.8 kJ/mol，则①2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=﹣285.8×2 kJ/mol=﹣571.6kJ/mol，又知②N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=﹣92.4 kJ/mol；③N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.6 kJ/mol，利用盖斯定律，将①×3﹣②×2+③×2可得4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6 H2O（l），△H=（﹣571.6kJ/mol）×3+6﹣（﹣92.4 kJ/mol）×2+（+180.6 kJ/mol）×2=﹣1168.8kJ/mol，

故*为：﹣1168.8kJ/mol；

（2）①氨气的平均化学反应速率为v===0.015 mol/L．min，同一化学反应同一时间段内，各物质的反应速率之比等于计量数之比，所以氧气的平均化学反应速率为0.1875mol/L．min．