(13分)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。請回答下列問題:
(1)用CH
4 催化還原NO
x 可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH
4(g) + 4NO
2(g) = 4NO(g)+CO
2(g) + 2H
2O(g) Δ
H1=-574 kJ·mol
-1CH
4(g) + 4NO(g) =" 2" N
2(g)+CO
2(g) + 2H
2O(g) Δ
H2若1 mol CH
4 還原NO
2 至N
2,整個過程中放出的熱量為867 kJ,則Δ
H2=
;
(2)工業(yè)合成氨氣需要的反應(yīng)條件非常高且產(chǎn)量低,而一些科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H
+)實(shí)現(xiàn)氨的電化學(xué)合成,從而大大提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率。電化學(xué)合成氨過程的總反應(yīng)式為:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824120017531229.gif)
+3
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824120017546220.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824120017562427.gif)
2
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824120017593262.gif)
,則在電化學(xué)合成氨的過程中,陰極反應(yīng)式為_________;
(3)在一定條件下,將l mol N
2 與3 mol H
2 混合于一個10 L密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡時,A點(diǎn)混合氣體中氨占25%,試回答:
①N
2的轉(zhuǎn)化率為
;
②右圖中在狀態(tài)A時,平衡常數(shù)
KA (填寫代入數(shù)值
的表達(dá)式,不要求算出具體數(shù)值);當(dāng)溫度由T
1變化到T
2時,
KA KB(填“>”、“<”或“=”)。
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241200175933500.jpg)
③在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),各物質(zhì)的濃度如下表:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241200176093705.gif)
反應(yīng)從0 min到3 min之間,H
2的反應(yīng)速率為
;反應(yīng)在3 min時,條件發(fā)生了改變,改變的條件可能是
(填序號)。
a.使用催化劑 b.降低溫度 c.增加H
2的濃度