氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中都有廣泛的應用。請回答下列問題：

（1）氨氣可由N2和H2反應制取，N2（g）+3H2  （g）   2NH3（g）反應

過程的能量變化如圖所示：

已知：1molN2分子中的化學鍵斷裂時需要吸 

收942kJ的能量；1molH2分子中的化學鍵斷

裂時需要吸收436kJ的能量；形成1mol N—H

鍵時釋放390.8kJ的能量。

①圖中A、C分別表示             

                        ，E的大小對該反應    

的反應熱有無影響？          。

該反應需要用鐵觸媒作催化劑，加鐵觸媒會使圖中B點升高還是降低？     

理由                                                   。

②圖中△H=          kJ·mol-1。

③如果反應速率ν（H2）為0.15mol· L-1 ·min-1,則ν（N2）=      mol· L-1 ·min-1　ν（NH3）=         mol·L-1  ·min-1。

（2）肼可作為火箭發(fā)動機的燃料，與氧化劑N2O4反應生成N2和水蒸氣。

已知：N2（g）+2O2（g）=N2O4（l）  △H= -19.5kJ·mol-1      

     N2H4（l）+O2（g）= N2（g）+2H2O（g） △H= -534.2kJ·mol-1

請寫出肼和 N2O4反應的熱化學反應方程式                                。

（1）①1mol N2（g）和3mol H2（g）具有的總能量、2 mol NH3（g）具有的總能量

（答反應物的總能量  、生成物的總能量也給分）  無 、 降低 （各1分）

催化劑能改變反應的路徑，使發(fā)生反應所需的活化能E降低（2分）    

        ②-94.8    （2分）

          ③0.05    0.10   （各2分）

   （2）2N2H4（l）+ N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g） △H= -1048.9kJ·mol-1  （3分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

在元素周期表中處于相鄰位置的元素在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有許多相似的地方．第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氫化物，氧元素的氫化物除H2O外，還有H2O2；碳元素的氫化物除CH4外，還有C2H6等；與之相似的氮元素的氫化物除外，還有N2H4等．
（1）碳原子之間可以結(jié)合成鏈狀結(jié)構(gòu)，氮原子之間也可以形成鏈狀結(jié)構(gòu)，假設(shè)氮原子間只以氮氮單鍵形式連接成鏈狀，并形成氫化物，則該系列氫化物的通式為
 
．
（2）該系列中的N2H4是“神六”發(fā)射時火箭所用的液體燃料，液態(tài)的四氧化二氮作氧化劑，此液態(tài)燃料的優(yōu)點是產(chǎn)生的能量大且無污染．已知40g N2H4在火箭發(fā)射時反應中放出710kJ熱量，寫出火箭發(fā)射時該反應的熱化學方程式：
 
．
（3）該系列物中的NH3對農(nóng)業(yè)、化學、國防工業(yè)具有重要意義．其合成原理為：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92kJ?mol-1
Ⅰ．在一定溫度下，將1.5molN2和6molH2通入到一個固定容積為VL的密閉容器中，當反應達到平衡時，容器內(nèi)氣體的壓強為起始時的80%，則此時反應放出的熱量為
 
 kJ．H2的轉(zhuǎn)化率=
 
．
該溫度下合成氨反應的平衡常數(shù)K1=
 
（只列數(shù)字表達式）
Ⅱ．在保持溫度不變，相同體積的密閉容器中，將起始的物質(zhì)的量改為amolN2、bmolH2、cmolNH3，平衡時
NH3的物質(zhì)的量分數(shù)為25%，則：達到平衡時，Ⅰ和Ⅱ放出的熱量
 
 （填字母代號）
A．一定相等
B．前者一定小于后者
C．前者等于或小于后者
D．前者等于或大于后者
Ⅰ和Ⅱ合成氨的平衡常數(shù)分別為K1和K2，同K1
 
K2（填“＞”、“＜”或“=”）
欲使開始時反應正向進行，a的取值范圍為
 
．

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科目：高中化學 來源：江蘇省啟東中學2012屆高三第二次月考化學試題 題型：058

A．三氟化氮(NF3)是一種無色、無味、無毒且不可燃的氣體，在半導體加工、太陽能電池制造和液晶顯示器制造中得到廣泛應用．它可在銅的催化作用下由F2和過量的NH3反應得到，該反應另一種產(chǎn)物為鹽．

(1)該反應的化學方程式為________，生成物NF3中氮原子的雜化方式為________，NF3分子空間構(gòu)型為________；

(2)N、F兩種元素的氫化物穩(wěn)定性比較，NH3________HF(選填“＞”或“＜”)；

(3)N3－被稱為類鹵離子，寫出1種與N3－互為等電子體的分子的化學式________；

(4)元素A基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2，A跟氟可形成離子化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖，該離子化合物的化學式為________．

B．綠礬(FeSO4·7H2O)、硫酸銨以相等物質(zhì)的量混合可制得摩爾鹽晶體，反應原理為：(NH4)2SO4＋FeSO4＋6H2O＝(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O↓．其流程可表示為：

(1)洗滌中Na2CO3的主要作用是________．

(2)結(jié)晶過程中要加熱蒸發(fā)溶劑，濃縮結(jié)晶．應加熱到________時，停止加熱．

(3)過濾是用下圖所示裝置進行的，這種過濾跟普通過濾相比，除了過濾速度快外，還有一個優(yōu)點是________．

(4)用無水乙醇洗滌的目的是________．

(5)產(chǎn)品中Fe2+的定量分析：制得的摩爾鹽樣品中往往含有極少量的Fe3+．為了測定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2+的含量，一般采用在酸性條件下KMnO4標準液滴定的方法．稱取4.0 g的摩爾鹽樣品，溶于水，并加入適量稀硫酸．用0.2 mol/L　KMnO4溶液滴定，當溶液中Fe2+全部被氧化時，消耗KMnO4溶液10.00 mL．

①本實驗的指示劑是________．(填字母)

A．酚酞

B．甲基橙

C．石蕊

D．不需要

②產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分數(shù)為________．

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科目：高中化學 來源：2010-2011學年陜西省西安市高三第三次質(zhì)檢（理綜）化學部分 題型：填空題

在元素周期表中處于相鄰位置的元素在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有許多相似的地方。第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氫化物，氧元素的氫化物除HO外，還有HO；碳元素的氫化物除CH外，還有CH等；與之相似的氮元素的氫化物除外，還有NH等。

（1）碳原子之間可以結(jié)合成鏈狀結(jié)構(gòu)，氮原子之間也可以形成鏈狀結(jié)構(gòu)，假設(shè)氮原子間只以氮氮單鍵形式連接成鏈狀，并形成氫化物，則該系列氫化物的通式為          。

（2）該系列中的NH是“神六”發(fā)射時火箭所用的液體燃料，液態(tài)的四氧化二氮作氧化劑，此液態(tài)燃料的優(yōu)點是產(chǎn)生的能量大且無污染。已知40g NH在火箭發(fā)射時反應中放出710kJ熱量，寫出火箭發(fā)射時該反應的熱化學方程式：                    。

（3）該系列物中的NH對農(nóng)業(yè)、化學、國防工業(yè)具有重要意義。其合成原理為：

     

I．在一定溫度下，將1.5molN和6 molH通入到一個固定容積為VL的密閉容器中，當反應達到平衡時，容器內(nèi)氣體的壓強為起始時的80%，則

此時反應放出的熱量為        kJ.

H的轉(zhuǎn)化率=        。

該溫度下合成氨反應的平衡常數(shù)=        （只列數(shù)字表達式）

II．在保持溫度不變，相同體積的密閉容器中，將起始的物質(zhì)的量改為amolN、bmolH、cmolNH,平衡時NH的物質(zhì)的量分數(shù)為25%，則：

達到平衡時，I和II放出的熱量        （填字母代號）

A。一定相等

B。前者一定小于后者

C。前者等于或小于后者

D。前者等于或大于后者

I和II合成氨的平衡常數(shù)分別為和，同    （填“﹥”、“﹤”或 “=”）

欲使開始時反應正向進行，a的取值范圍為        。

 

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

在元素周期表中處于相鄰位置的元素在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有許多相似的地方。第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氫化物，氧元素的氫化物除HO外，還有HO；碳元素的氫化物除CH外，還有CH等；與之相似的氮元素的氫化物除外，還有NH等。

（1）碳原子之間可以結(jié)合成鏈狀結(jié)構(gòu)，氮原子之間也可以形成鏈狀結(jié)構(gòu)，假設(shè)氮原子間只以氮氮單鍵形式連接成鏈狀，并形成氫化物，則該系列氫化物的通式為          。

（2）該系列中的NH是“神六”發(fā)射時火箭所用的液體燃料，液態(tài)的四氧化二氮作氧化劑，此液態(tài)燃料的優(yōu)點是產(chǎn)生的能量大且無污染。已知40g NH在火箭發(fā)射時反應中放出710kJ熱量，寫出火箭發(fā)射時該反應的熱化學方程式：                   。

（3）該系列物中的NH對農(nóng)業(yè)、化學、國防工業(yè)具有重要意義。其合成原理為：

     

I．在一定溫度下，將1.5molN和6 molH通入到一個固定容積為VL的密閉容器中，當反應達到平衡時，容器內(nèi)氣體的壓強為起始時的80%，則

此時反應放出的熱量為        kJ.

H的轉(zhuǎn)化率=        。

該溫度下合成氨反應的平衡常數(shù)=       （只列數(shù)字表達式）

II．在保持溫度不變，相同體積的密閉容器中，將起始的物質(zhì)的量改為amolN、bmolH、cmolNH,平衡時NH的物質(zhì)的量分數(shù)為25%，則：

達到平衡時，I和II放出的熱量        （填字母代號）

A。一定相等

B。前者一定小于后者

C。前者等于或小于后者

D。前者等于或大于后者

I和II合成氨的平衡常數(shù)分別為和，同    （填“﹥”、“﹤”或“=”）

欲使開始時反應正向進行，a的取值范圍為        。

 

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科目：高中化學 來源：2011屆陜西省西安市高三第三次質(zhì)檢（理綜）化學部分 題型：填空題

在元素周期表中處于相鄰位置的元素在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有許多相似的地方。第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氫化物，氧元素的氫化物除HO外，還有HO；碳元素的氫化物除CH外，還有CH等；與之相似的氮元素的氫化物除外，還有NH等。
（1）碳原子之間可以結(jié)合成鏈狀結(jié)構(gòu)，氮原子之間也可以形成鏈狀結(jié)構(gòu)，假設(shè)氮原子間只以氮氮單鍵形式連接成鏈狀，并形成氫化物，則該系列氫化物的通式為         。
（2）該系列中的NH是“神六”發(fā)射時火箭所用的液體燃料，液態(tài)的四氧化二氮作氧化劑，此液態(tài)燃料的優(yōu)點是產(chǎn)生的能量大且無污染。已知40g NH在火箭發(fā)射時反應中放出710kJ熱量，寫出火箭發(fā)射時該反應的熱化學方程式：                   。
（3）該系列物中的NH對農(nóng)業(yè)、化學、國防工業(yè)具有重要意義。其合成原理為：
     
I．在一定溫度下，將1.5molN和6 molH通入到一個固定容積為VL的密閉容器中，當反應達到平衡時，容器內(nèi)氣體的壓強為起始時的80%，則
此時反應放出的熱量為       kJ.
H的轉(zhuǎn)化率=       。
該溫度下合成氨反應的平衡常數(shù)=       （只列數(shù)字表達式）
II．在保持溫度不變，相同體積的密閉容器中，將起始的物質(zhì)的量改為amolN、bmolH、cmolNH,平衡時NH的物質(zhì)的量分數(shù)為25%，則：
達到平衡時，I和II放出的熱量       （填字母代號）

A．一定相等
B．前者一定小于后者
C．前者等于或小于后者
D．前者等于或大于后者
I和II合成氨的平衡常數(shù)分別為和，同   （填“﹥”、“﹤”或“=”）
欲使開始時反應正向進行，a的取值范圍為        。

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