- 二一组卷

题型：综合题题类：常考题难易度：困难

湖北省十堰市2019-2020学年高二下学期化学期末考试试卷

合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，研究表明液氨是一种良好的储氢物质。

（1）、氨气分解反应的热化学方程式如下：2NH₃（g） $\text{[math]}$ N₂（g）+3H₂（g）ΔH。若：N $\text{[math]}$ N键、H—H键和N—H键的键能值分别记作a、b和c（单位，kJ•mol^-1），则上述反应的ΔH=（用含（a、b、c的代数式表示）kJ•mol^-1。

（2）、研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。某温度下，用等质量不同金属分别催化等浓度的氨气，测得氨气分解生成氢气的初始速率（单位mmol•min^-1）与催化剂的对应关系如表所示。

催化剂	Ru	Rh	Ni	Pt	Pd	Fe
初始速率	7.9	4.0	3.0	2.2	1.8	0.5

①在不同催化剂的催化作用下，氨气分解反应的活化能最大的是（填写催化剂的化学式）。

②温度为T时．在恒容的密闭容器中加入2molNH₃此时压强为p₀用Ru催化氨气分解，若平衡时氨气的转化率为50%.，则该温度下反应2NH₃（g） $\text{[math]}$ N₂（g）+3H₂（g）的化学平衡常数K_p=。（用平衡分压代替平衡浓度计算，气体分压p_分＝气体总压P_总×体积分数）

（3）、关于合成氨工艺的理解，下列说法错误的是____________（填字母）。

A、合成氨工业常采用的反应温度为500℃左右，主要是为了节约能源 B、使用初始反应速率更快的催化剂Ru.，不能提高平衡时NH₃的产率 C、合成氨工业采用的压强为10MPa~30MPa，是因为常压下N₂和H₂的转化率不高

（4）、电化学法合成氨：利用低温固体质子导体作电解质，用Pt—C₃N₄作阴极，催化电解H₂（g）和N₂（g）合成NH₃原理示意如图所示。

①Pt—C₃N₄ ，电极上产生NH₃的电极反应式为。

②实验研究表明，当外加电压超过一定值后，发现阴极产物中氨气的体积分数随着电压的增大而减小，分析其可能原因：。

举一反三

下列各项与反应热的大小无关的是（）

随着学技术的发展和环保要求的不断提高，CO₂的捕集利用技术成为研究的重点．完成下列填空：

2.0molPCl₃和1.0molCl₂充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生下述反应：PCl₃（g）+Cl₂（g）⇌PCl₅（g），达平衡时，PCl₅为0.4mol，如果此时再向容器中充入2.0mol PCl₃和1.0mol Cl₂ ，在相同温度下再达到平衡时PCl₅的物质的量是（）

减少二氧化碳的排放，氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是一项重要的热点课题．

燃料电池利用原电池的工作原理将燃料和氧化剂（如O₂)反应所放出的化学能直接转化为电能：能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。某种燃料电池的总反应式是：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+ 3H₂O，装置如下图所示，该电池用金属铂片作电极在两极上分别通甲烷和氧气。请思考回答以下问题：

在一个V升的密闭容器中放入2mol A(g)和1mol B(g)，在一定条件下进行如下反应：3A(g)＋B(g) $\text{[math]}$ nC(g) ＋2D(g)，达平衡后A的浓度减小1/2，混合气体平均相对分子质量增大1/8，则该反应方程式中n的值是（）

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