工业合成氨技术开创了人工固氮的重要途径，但能耗高、碳排放量大。开发温和条件下合成氨的新工艺意义重大。

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1. 工业合成氨技术开创了人工固氮的重要途径，但能耗高、碳排放量大。开发温和条件下合成氨的新工艺意义重大。

(1) 氮的固定有以下常见方式：

生物固氮： $\text{[math]}$ 。

工业合成氨： $\text{[math]}$ 。

通过雷电固氮：。(写出反应方程式)

(2) 断开氮分子中的 $\text{[math]}$ 键，需要能量(填“吸收”或“释放”)。

(3) 已知高温不利于提高工业合成氨中 $\text{[math]}$ 的平衡转化率。

①生产中依然选择高温合成氨，目的是。

②针对反应速率与平衡产率的矛盾，我国科学家提出了采用 $\text{[math]}$ (M表示金属)复合催化剂的解决方案。做对比实验，测得反应速率如下图所示。

资料：用单位时间内每克催化剂所获得的 $\text{[math]}$ 的物质的量表示反应速率

a．无 $\text{[math]}$ ，催化效率最高的金属是。

b．有 $\text{[math]}$ ，反应速率明显增大。文献报道了 $\text{[math]}$ 可能的催化过程如下：

i． $\text{[math]}$ (在M表面解离)

ii． $\text{[math]}$

iii．。

在较低压强、较低温度下合成了 $\text{[math]}$ ，这是合成氨反应研究中的重要突破。

(4) 最近，我国科研人员报道了一种氯化镁循环法，可进一步降低能耗。该方法的总反应为： $\text{[math]}$ 。转化关系如下：

①A是。

②科研人员将X与 $\text{[math]}$ 混合反应，证实了氮化镁中氮元素能转化为氨。不考虑其他副反应，产物中 $\text{[math]}$ 。

(5) $\text{[math]}$ 可用于电化学气敏传感器，工作原理如图所示，回答下列问题：

①溶液中 $\text{[math]}$ 往 $\text{[math]}$ 电极(填“a”或“b”)移动。

② $\text{[math]}$ 电极b的电极反应式为。

③该传感器在工作过程中 $\text{[math]}$ 电极(a)周围溶液 $\text{[math]}$ (填“增大”、“减小”或“不变”)。

④该传感器反应消耗的 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的物质的量之比为。

【考点】

化学反应速率的影响因素;

【答案】

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综合题普通

1. 请回答下列问题：

(1) Iˉ可以作为水溶液中SO₂歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下：

ⅰ．SO₂+4Iˉ+4H⁺=S↓+2I₂+2H₂O

ⅱ．I₂+2H₂O+SO₂=SO $\text{[math]}$ +4H⁺+2Iˉ

为探究ⅰ、ⅱ反应速率与SO₂歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18mL SO₂饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。(已知：I₂易溶解在KI溶液中)

序号

III

试剂组成

0.4mol/L KI

a mol/L KI

0.2mol/L H₂SO₄

0.2mol/L KI

0.0002mol I₂

实验现象

溶液变黄，一段时间后出现浑浊

溶液变黄，出现浑浊较A快

无明显现象

溶液由棕色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快

①Ⅱ是Ⅰ的对比实验，则a=

②比较实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，可得出的结论是

③实验表明，SO₂的歧化反应速率Ⅳ>Ⅰ，原因是

(2) 某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。主要实验步骤如下：

请回答：

①下列说法正确的是

A．采集水样时需要记录大气压及水体温度

B．采集水样时可以扰动水体表面

C．实现氧的固定时需要加入合适的还原剂吸收水中的溶解氧

D．“氧的固定”和“酸化”都需要静置一段时间

②碘量法测定的方法是：用标准Na₂S₂O₃溶液滴定I₂(2 $\text{[math]}$ +I₂=2I⁻+ $\text{[math]}$ )。盛装标准Na₂S₂O₃的滴定管使用前需要润洗，方法是

③下列关于滴定分析的操作，不正确的是。

A．用量筒量取25.00mL待测液转移至锥形瓶

B．滴定时要适当控制滴定速度

C．滴定时应一直观察滴定管中溶液体积的变化

D．读数时应将滴定管从架上取下，捏住管上端无刻度处，使滴定管保持垂直

综合题困难

2. 在下列事实中，各是什么因素影响了化学反应速率。

(1) 集气瓶中H₂和Cl₂的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：；

(2) 黄铁矿煅烧时要粉碎成矿粒：；

(3) 熔化的KClO₃放出气泡很慢，撒入少量MnO₂则很快产生气体：；

(4) 同样大小的石灰石分别与0.1 mol·L^－1盐酸和1 mol·L^－1盐酸反应，速率不同：。

(5) 夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象：。

(6) 从能量的角度看，断开化学键要能量（填吸收或放出，下同），形成化学键要能量。当反应物的总能量高于生成物时，该反应为反应（填吸热或放热，下同）；当反应物的总能量低于生成物时，该反应为反应。

(7) 由铜、锌和稀硫酸组成的原电池中，正极是（填名称），发生反应；负极是（填名称），发生反应，总反应的化学方程式是。

综合题普通

3. 可逆反应A(g)+2B(g) $\text{[math]}$ 2C(g) △H＜0，在一定条件下达到平衡，若改变条件，将变化情况（“增大”、“减小”、“不变”）填入空格：

(1) 升高温度，B的转化率，v（正）。

(2) 使用催化剂，A的物质的量。

(3) 增大压强，v（逆），C的产率。

(4) 增大A的浓度，则B的转化率，C的物质的量。

综合题普通