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合成氨的原料气――H2,可以由天然气制取。其主要反应为:
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
(1)1m3(标准状况下)CH4按上式完全反应,产生H2 的物质的量为_________mol。
(2)在某一条件下,CH4和O2的反应为2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)。
设CH4同时和H2O(g)及O2(g)反应。1m3(标准状况)CH4按上述两式完全反应,产物气体的体积V的范围(标准状况下)为__________。
(3)CH4和H2O(g)及富氧空气(O2含量较高,不同富氧空气中氧气含量不同)混合反应,产物气体的组成如下表所示:

计算该富氧空气中O2和N2的体积比V(O2)/V(N2)为__________。

(1)133.9 

(2)3m3

(3)


【试题分析】
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

Ⅰ.下列叙述正确的是

A.“接触法”制H2SO4时,催化氧化阶段的反应原理为2SO2(g)+O2(g)
催化剂
2SO3(g)△H<0
B.海水提镁的主要步骤为:

C.普通水泥的主要成分是硅酸钙
D.黏土的主要成分是三氧化二铝
Ⅱ.工业上可用食盐和石灰石为主要原料,经不同的方法生产纯碱.请回答下列问题:
(1)路布兰法是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料,在高温下进行煅烧,再浸取、结晶而制得纯碱.
①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为
2NaCl+H2SO4(浓)
  △  
.
 
Na2SO4+2HCl↑
2NaCl+H2SO4(浓)
  △  
.
 
Na2SO4+2HCl↑

②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为
Na2SO4+2C+CaCO3
 高温 
.
 
CaS+Na2CO3+CO2
Na2SO4+2C+CaCO3
 高温 
.
 
CaS+Na2CO3+CO2
(已知产物之一为CaS);
(2)氨碱法的工艺如图1所示,得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱.
①图中的中间产物C是
Ca(OH)2
Ca(OH)2
,D是
NH3
NH3
(写化学式);
②装置乙中发生反应的化学方程式为
CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl
CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl

(3)联合制碱法是对氨碱法的改进,其优点是
能提高原料的利用率,减少废渣(CaCl2)的排放,保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高;
NH4Cl 可做氮肥;
可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2,革除了 CaCO3 制 CO2 这一工序
能提高原料的利用率,减少废渣(CaCl2)的排放,保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高;
NH4Cl 可做氮肥;
可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2,革除了 CaCO3 制 CO2 这一工序

(4)有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似,故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石等为原料制碳酸钾.请结合图1的溶解度(S)随温度变化曲线,分析说明是否可行?
不可行.因为KHCO3和NH4Cl的溶解度相差不大,当温度高于40℃时,KHCO3的溶解度大于NH4Cl,降温结晶时会析出较多的KCl
不可行.因为KHCO3和NH4Cl的溶解度相差不大,当温度高于40℃时,KHCO3的溶解度大于NH4Cl,降温结晶时会析出较多的KCl

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科目:高中化学 来源: 题型:

氮元素及其化合物在国防科学技术生产中有重要应用.
(1)写出实验室制NH3的化学反应方程式
 

(2)工业合成氨的原料是氮气和氢气.氮气是从空气中分离出来的,氢气的来源是水和碳氢化合物,写出以天然气为原料制取氢气的化学反应方程式
 

(3)在合成氨的原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用,欲除去原料气中的CO,可通过如下反应来实现:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0,反应达到平衡后,为提高CO的转化率,可采取的措施有
 
,已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627,若要使CO的转化率超过90%,则起始物中,c(H2O)﹕c(CO)不低于
 

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(4)在容积为2L容器中发生反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ,若在t0时刻将容器的体积扩大至4L,请在图1中绘出c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅱ.
(5)工业上尿素CO(NH22由CO2和NH3在一定条件下合成,其化学反应方程式为
 

(6)合成尿素,当氨碳比
n(NH3)n(CO2)
=4,CO2的转化率随时间的变化关系如图2所示.
①A点的逆反应速率v(CO2
 
B点的正反应速率为v(CO2)(填“>”、“<”或“=”).
②NH3的平衡转化率为
 

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科目:高中化学 来源:高考三人行  化学 题型:022

中学教科书介绍了接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、合成氨等工业知识.根据所学知识从下面各选项中选取适当的序号完成下列填空.

a.接触室  b.氧化炉  c.吸收塔  d.合成塔  e.热交换器  f.催化剂  g.净化  h.预热  i.加压  j.尾气处理

(1)接触法制硫酸和氨氧化法制硝酸所需要的共同设备是________.

(2)对接触法制硫酸,氨氧化法制硝酸和合成氨的原料气都要进行________处理.

(3)从反应速率、能源和综合经济效益考虑,三种工业生产中除主要设备外还都应用到________.

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科目:高中化学 来源: 题型:

中学教科书介绍了接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、合成氨等工业知识。根据所学知识从下面备选项中选取适当的序号完成下列填空。

a.接触室                       b.氧化炉

c.吸收塔                       d.合成塔

e.热交换器                    f.催化剂

g.净化                          h.预热

i.加压                           j.尾气处理

(1)接触法制硫酸和氨氧化法制硝酸所需要的共同设备是_________。

(2)对接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸和合成氨的原料气都要进行处理__________。

(3)从反应速率、能源和综合经济效益考虑,三种工业生产中除主要设备外还都应用到______。

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年湖北省八市高三三月联考理综化学试卷(解析版) 题型:填空题

氮元素及其化合物在国防科学技术生产中有重要应用。

1)写出实验室制NH3的化学反应方程式               ???????????

2)工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的,氢气的来源是水和碳氢化合物,写出以天然气为原料制取氢气的化学反应方程式     ??         

3)在合成氨的原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用,欲除去原料气中的CO,可通过如下反应来实现:CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+ H2 (g) H0,反应达到平衡后,为提高CO的转化率,可采取的措施有     ????????????????????????????  ,已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627,若要使CO的转化率超过90%,则起始物中,c(H2O)﹕c(CO)不低于      

4)在容积为2L容器中发生反应CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+ H2 (g),已知c(CO)与反应时间t变化曲线

若在t0时刻将容器的体积扩大至4L,请在答题卡图中绘出c(CO)与反应时间t变化曲线

5)工业上尿素CO(NH2)2CO2NH3在一定条件下合成,其化学反应方程式为        

6)合成尿素时,当氨碳比=4CO2的转化率随时间的变化关系如右图所示.

 A点的逆反应速率v(CO2)  B点的正反应速率为v(CO2)(填

 NH3的平衡转化率为      

 

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