8.
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氫氣是一種新型的綠色能源,又是一種重要的化工原料.
(1)氫氣燃燒熱值高.實驗測得,在常溫常壓下,1g H
2完全燃燒生成液態(tài)水,放出142.9kJ熱量.則H
2燃燒的熱化學(xué)方程式為2H
2(g)+O
2(g)=2H
2O(l)△H=-571.6 kJ/mol.
(2)氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高,具有廣闊的發(fā)展前景.現(xiàn)用氫氧燃料電池進行示實驗(電解質(zhì)溶液為KOH):
①氫氧燃料電池中,正極的電極反應(yīng)式為O
2+4e
-+2H
2O=4OH
- ②氫氧燃料電池中,負極的電極反應(yīng)式為2H
2-4e
-+4OH
-=2H
2O
(3)氫氣是合成氨的重要原料,合成氨反應(yīng)的熱化方程式如下:N
2(g)+3H
2(g)?2NH
3(g);△H=-92.4kJ/mol
①當合成氨反應(yīng)達到平衡后,改變某一外界條件(不改變N
2、H
2和NH
3的量),反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如右圖所示.圖中t
1時引起平衡移動的條件可能是增大壓強
②溫度為T℃時,將2a mol H
2和a mol N
2放入0.5L密閉容器中,充分反應(yīng)后測得N
2的轉(zhuǎn)化率為50%.則反應(yīng)的平衡常數(shù)為
4a2.