Question

【題目】氨廣泛用于生產(chǎn)化肥、制冷劑等方面。回答下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)室可用下圖所示裝置合成氨。

①合成氨時(shí)，還原鐵粉的作用是________________。

②錐形瓶中盛有一定量的水，并滴有幾滴酚酞試劑，反應(yīng)—段時(shí)間后，錐形瓶中溶液變紅，則氣體X的成分為N2、水蒸氣、____________和_________________。

⑵最近斯坦福大學(xué)研究人員發(fā)明了一種SUNCAT的鋰循環(huán)系統(tǒng)，可持續(xù)合成氨，其原理如圖所示。

①圖中反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為____________________。

②反應(yīng)Ⅲ中能量轉(zhuǎn)化的方式是__________________(填“電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能”或“化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/span>)。

(3)液氨可用作制冷劑，液氨氣化時(shí)__________(填“釋放”或“吸收”)能量；液氨泄漏遇明火會(huì)發(fā)生爆炸。已知部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表所示：

共價(jià)鍵	N-H	O=O	N≡N	O-H
鍵能/kJ·mol-1	391	498	946	463

則反應(yīng) 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)的反應(yīng)熱△H=____________。

Answer 1

【答案】 作催化劑 H2 NH3 Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑ 電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能 吸收 -1262 kJ mol-1

【解析】（1）①合成氨時(shí)，還原鐵粉可以增大反應(yīng)的速率，但本身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化，還原鐵粉的作用是催化劑；②合成氨是可逆反應(yīng)，反應(yīng)混合物中反應(yīng)物和生成物共存，則氣體X的成分為N2、水蒸氣、H2和NH3。（2）①反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑ ②反應(yīng)Ⅲ中能量轉(zhuǎn)化的方式是電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能。(3)液氨可用作制冷劑，液氨氣化時(shí)吸收能量；△H=4×3×391kJ mol-1+3×498kJ mol-1-2×946kJ mol-1-12×463kJ mol-1=-1262 kJ mol-1。