Question

【題目】氫氣是未來非常理想能源，科學(xué)家最近研制出利用太陽能產(chǎn)生激光，并在二氧化鈦(TiO2)表面作用使海水分解得到氫氣的新技術(shù)：2H2O2H2+O2。制得的氫氣可用于燃料電 池、合成氨工業(yè)。回答下列問題：

(1)分解海水時(shí)，__________能轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>_______________能。生成的氫氣用于燃料電池時(shí)，___________能轉(zhuǎn)變 為_____能。

(2)氫氣可用于合成氨。一定溫度下，向2L的密閉容器中加入1 molN2和3molH2 發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，2min時(shí)測得N2的濃度為0.3mol/L，5min時(shí)達(dá)到平衡，此時(shí)測得壓強(qiáng)為開始時(shí)的。則前2min用NH3表示的化學(xué)反應(yīng)速率為__________；平衡時(shí)，N2的轉(zhuǎn)化率為_________。

(3)合成氨還需要大量的氮?dú)鉃樵�料，工業(yè)上獲得大量氮?dú)獾姆椒ㄊ?/span>____________________。

Answer 1

【答案】光（太陽） 化學(xué) 化學(xué) 電 0.2mol/(L·min) 50% 分離液態(tài)空氣

【解析】

(1)分解海水時(shí)，光(太陽)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽�故答案為：�?太陽)；化學(xué)；化學(xué)；電；

(2)反應(yīng)前N2的濃度=0.5mol/L，2min時(shí)測得N2的濃度為0.3mol/L，則N2的濃度減小量=0.2mol/L，v(N2)==0.1mol/(L·min)，所以v(NH3)=2v(N2)=0.2 mol/(L·min)。設(shè)到達(dá)平衡時(shí)，N2消耗了x mol，則： ，因?yàn)槠胶鈺r(shí)，體系壓強(qiáng)為開始時(shí)的，所以：(1-x)+(3-3x)+2x=，解得x=0.5，所以，N2的轉(zhuǎn)化率==50%，故答案為：0.2mol/(L·min)；50%；

(3)工業(yè)上用分離液態(tài)空氣法獲得大量氮?dú)猓�故答案為：分離液態(tài)空氣。