氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)上图是N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g)过程中能量变化示意图,请写出N2和H2反应的热化学方程式 ;写出该反应的化学平衡常数表达式K= ;降低温度,该反应的K值 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)若已知下列数据:
化学键 | H-H | N≡N |
键能/kJ·mol-1 | 435 | 943 |
试根据表中及图中数据计算N-H的键能 kJ·mol-1
(3)用NH3催化还原NOX还可以消除氮氧化物的污染。例如
4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) ;△H1= akJ·mol-1
N2(g)+O2(g) 2NO(g);△H2= bkJ/mol
若1mol NH3还原NO生成N2,则该反应过程中的反应热△H3= kJ/mol(用含a、b的式子表示)
(4)肼(N2H4)在空气中燃烧的热化学方程式为
N2H4(g) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(g) △H= —534kJ/mol
肼-空气燃料电池是一种碱性电池,电解质溶液是20~30%的KOH溶液,如右图所示。
写出该电池的负极反应式__________________________。