Question

氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。

（1）上圖是N₂(g)和H₂(g)反應(yīng)生成1mol NH₃(g)過程中能量變化示意圖，請寫出N₂和H₂反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 ；寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K＝ ；降低溫度，該反應(yīng)的K值 。（填“增大”、“減小”或“不變”）

（2）若已知下列數(shù)據(jù)：

化學(xué)鍵	H－H	N≡N
鍵能/kJ·mol－1	435	943

試根據(jù)表中及圖中數(shù)據(jù)計算N-H的鍵能 kJ·mol^－1

（3）用NH₃催化還原NO_X還可以消除氮氧化物的污染。例如

4NH₃(g)+3O₂(g) 2N₂(g)+6H₂O(g) ；△H₁= akJ·mol^-1

N₂(g)+O₂(g) 2NO(g)；△H₂= bkJ/mol

若1mol NH₃還原NO生成N₂，則該反應(yīng)過程中的反應(yīng)熱△H₃= kJ/mol（用含a、b的式子表示）

（4）肼（N₂H₄）在空氣中燃燒的熱化學(xué)方程式為

N₂H₄(g) + O₂(g) = N₂(g) + 2H₂O(g) △H= —534kJ/mol

肼-空氣燃料電池是一種堿性電池，電解質(zhì)溶液是20~30%的KOH溶液，如右圖所示。

寫出該電池的負極反應(yīng)式__________________________。

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Answer 1

（1）N₂(g) + 3H₂(g) = 2NH₃(g) △H= —92kJ/mol  （2分）

 k=c²(NH₃)/c(N₂)·c³(H₂) （1分）    增大（1分）

  （2）390  （2分）      （3）(a-3b)/4  （2分）

  （4）N₂H₄ + 4OH^- —4e^- =N₂ +4H₂O   （2分）

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