下图表示氮及其化合物在一定条件下的转化关系:
16.反应I:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=–92 kJ•mol-1图是反应I中平衡混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线,图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是______(填“温度”或“压强”),判断L1、L2的大小关系并说明理由_______。
17.① 反应II的化学方程式是_______。② 反应II其中一步反应为2NH3 (g)+3Cl2(g) =N2 (g) +6HCl(g) ΔH=–462 kJ•mol-1
已知:
断开1 mol H–N键与断开1 mol H–Cl键所需能量相差约为_______ kJ。
18.反应III是利用右图所示装置电解制备NCl3(氯的化合价为+1),其原理是:
NH4Cl+2HClNCl3 +3H2↑。
① b接电源的_______极(填“正”或“负”)。
② 阳极反应式是_______。
19.反应III得到的NCl3可以和NaClO2制备 ClO2,同时生成NH3,该反应的离子方程式是_______。
压强 L1<L2 合成氨的反应是放热反应,压强相同时,温度升高,平衡逆向移动,氨的体积分数减小
根据气体分子系数的变化判断,NH3的体积分数随着压强增大而增大,根据反应为放热反应判断,NH3的体积分数随着温度增大而减小,结合图像,得到X为压强;同样压强下,L1的NH3的体积分数大于L2,所以L2>L1。
2Cl(g)
2N(g)
根据混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线,判断各字母所代表的实际意义;再根据原电池与电解池的构成判断正负极以及书写化学方程式
电解池的正负极判断以及正负极反应方程式的书写
① 8NH3 +3Cl2=N2 +6NH4Cl
根据转化关系判断,反应物为NH3和Cl2,生成物为NH4Cl和N2。根据得失电子守恒
完成配平。
根据混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线,判断各字母所代表的实际意义;再根据原电池与电解池的构成判断正负极以及书写化学方程式
电解池的正负极判断以及正负极反应方程式的书写
① 负
①b电极H+反应生成H2,得电子,所以b电极为阴极,连接电源的负极。②阳极反应物为NH4Cl,生成物为NCl3(题目中给出氯为+1价),其中氯失电子升价,氮、氢不变价。根据电荷守恒配平方程式。
根据混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线,判断各字母所代表的实际意义;再根据原电池与电解池的构成判断正负极以及书写化学方程式
电解池的正负极判断以及正负极反应方程式的书写
NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2+NH3+3Cl-+3OH-
根据题意,已知反应物含有NCl3、2ClO,生成物含有ClO2、NH3,由质量守恒得到
反应物中需要有氢,考虑是H2O或者H+,由于生成NH3,推测环境为碱性,反应物为H2O,生成物为OH-。
根据混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线,判断各字母所代表的实际意义;再根据原电池与电解池的构成判断正负极以及书写化学方程式
电解池的正负极判断以及正负极反应方程式的书写