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运用化学反应原理研究氮、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义.(1)如图是一定的温度和压强下N2和H2反应生成lmolNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学方程式(△H
 更新时间:2024-04-19 11:55:56
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问题描述:

运用化学反应原理研究氮、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义.

(1)如图是一定的温度和压强下N2和H2反应生成lmolNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学方程式(△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示):______

(2)最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实现氮的固定--氨的电解法合成,大大提高了氮气和氢气的转化率.总反应式为:N2+3H2 通电 .

(一定条件)2NH3.则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入______极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”);在另一电极通入N2,该电极反应式为______.

(3)氨气溶于水得到氨水.在25℃下,将a mol•L-1的氨水与b mol•L-1的盐酸等体积混合(混合后体积为混合前体积之和),反应后溶液显中性.求25℃下该混合溶液中氨水的电离平衡常数b×10−7a−b

b×10−7a−b

(4)已知:25℃时KSP(AgCl)=1.6×l0-10 KSP(AgI)=1.5×l0-16

海水中含有大量的元素,常量元素如氯,微量元素如碘,其在海水中均以化合态存在.在25℃下,向0.1L0.002mol•L-l的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1L0.002mol•L-l硝酸银溶液,有白色沉淀生成,从难溶电解质的溶解平衡角度解释产生沉淀的原因是______,向反应后的浑浊液中继续加入0.1L0.002mol•L-1的NaI溶液,看到的现象是______,产生该现象的原因是(用离子方程式表示)______.

谷连文回答:
  (1)由图可知,N2和H2反应生成1molNH3放出的热量为(Q1-Q2)kJ,该反应的热化学反应方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-2(Q1-Q2)kJ•mol-1,   故答案为:N2 (g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=2(Q1-Q2) kJ•mol-1;   (2)跟据总反应式:N2+3H2⇌2NH3,氢气发生失电子的氧化反应,则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入阳极,在另一电极通入N2,发生得电子的还原反应,即N2+6H++6e-=2NH3;   故答案为:阳;N2+6H++6e-=2NH3;   (3)将a mol•L-1的氨水与b mol•L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液显中性,溶液中c(OH-)=1×10-7mol/L,   溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=b2
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