矿物燃料在使用的过程中会产生大量污染性物质,如SO2和CO2,而H2和NH3都被认为是理想的清洁能源。
(1)某些合金可用于储存氢,金属储氢的原理可表示为:M(s)+xH2═MH2x(s)△H<0(M表示某种合金)如图1表示温度分别为T1、T2时,最大吸氢量与氢气压强的关系.则下列说法中,正确的是___________;
a.T1>T2
b.增大氢气压强,加快氢气的吸收速率
c.增大M的量,上述平衡向右移动
d.上述反应可实现多次储存和释放氢气
(2)以熔融碳酸盐为电解质,稀土金属材料为电极组成氢氧燃料电池(如图2装置甲所示),其中负极通入H2,正极通入O2和CO2的混合气体.图2乙装置中a、b为石墨电极,电解一段时间后,b电极附近滴入酚酞溶液变红,NaCl溶液的体积为100mL。
①工作过程中,甲装置中d电极上的电极反应式是________________;乙装置中电极a为_______极(填电极名称)。
②若在a极产生112mL(标准状况)气体,25℃时乙装置中所得溶液pH=__________。(忽略电解前后溶液的体积变化)
(3)氨在氧气中燃烧,生成水和一种空气组成成分的单质.
已知:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1 2H2(g)+O2(g)═2H2O(1)△H=-572KJ•mo1-1试写出氨气在氧气中燃烧生成液态水的热化学方程式________________;
(4)在一定条件下,将lmolN2和3molH2混台于一个10L的密闭容器中发生反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0 已知5分钟后达到平衡,平衡时氨气的体积分数为25%。
①该反应的平衡常数表达式为:K=______________;
②能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是____________
a、容器中压强不变 b、混合气体的密度不变 c、3v正(H2)=2v逆(NH3) d、c(N2): c(H2): c(NH3)=1:3:2
③对于上述平衡状态,改变下列条件能使反应速率增大,且平衡向正向移动的___________
a、选用更高效的催化剂 b、升高温度 c、及时分离出氨气
d、增加H2的浓度 e、充入He,使体系总压强增大