(1)根據最新“人工固氮”的研究報道,在常溫、常壓、光照條件下,N
2在催化劑(摻有少量Fe
2O
3的TiO
2)表面與水發(fā)生下列反應:N
2(g)+3H
2O(1)?2NH
3(g)+
O
2(g);△H=a kJ?mol
-1進一步研究NH
3生成量與溫度的關系,常壓下達到平衡時測得部分實驗數據如下表:
T/K |
303 |
313 |
323 |
NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①此合成反應的a
>
>
0;△S
>
>
0,(填“>”、“<”或“=”)
②已知:N
2(g)+3H
2(g)?2NH
3(g)△H=-92.4kJ?mol
-1 2H
2(g)+O
2(g)═2H
2O(l)△H=-571.6kJ?mol
-1則常溫下氮氣與水反應生成氨氣與氧氣的熱化學方程式為:
2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)△H=+1536kJ?mol-1
2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)△H=+1536kJ?mol-1
(2)①已知:0.5mol液態(tài)肼(N
2H
4)與足量的液態(tài)雙氧水反應生成氮氣和水蒸氣,放出256kJ的熱量,寫出該反應的熱化學方程式
N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4 H2O(g)△H=-512kJ/mol
N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4 H2O(g)△H=-512kJ/mol
②又已知H
2O(g)=H
2O(l)△H=-44kJ?mol
-1.則32g液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應生成氮氣和液態(tài)水時放出的熱量是
688
688
kJ
③此反應用于火箭推進,除釋放大量熱和快速產生大量氣體外還有一個很大優(yōu)點是
產物是氮氣和水,無污染
產物是氮氣和水,無污染
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