24.工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g).其部分工艺流程如下: 回答下列问题: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),△H=-92.44kJ/mol;其部分工艺流程如下:

反应体系中各组分的部分性质见下表:
气体 氮气 氢气
熔点(℃) -210.01 -252.77 -77.74
沸点(℃) -195.79 -259.23 -33.42
回答下列问题:
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=
[NH3]2
[N2][H2]3
[NH3]2
[N2][H2]3
.随着温度的升高,K值
减小
减小
(填增大、减小、不变).
(2)平衡常数K值越大,表明
AB
AB
(填序号).
A.N2的转化率越高                 B.NH3的产率越大
C.原料中N2的含量越高             D.化学反应速率越快
(3)合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程.即反应后通过把混合气体的温度降低到
-33.42
-33.42
使
NH3
NH3
分离出来;继续循环的气体是
N2、H2
N2、H2

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工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g),△H=+180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g),△H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g),△H=-483.6kJ/mol
则N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的△H=
 

(2)(NH42SO3和NH4HSO4是两种化工原料.
①对于(NH42SO3溶液,某同学写出了如下的正确关系式:2[c(S
O
2-
3
)+c(HS
O
-
3
)+c(H2SO3)]=c(N
H
+
4
)+c(NH3?H2O)
该同学的依据是:
 

⑦写出NH4HSO4溶液中离子浓度由大到小的顺序:
 

(3)甲烷--空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%-30%的KOH溶液.现用甲烷--空气燃料电池进行下图所示实验(其中a、b均为碳棒):
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①Zn片上发生的电极反应式:
 

②a电极的电极反应式
 

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工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:

N2(g)+3H2(g)2NH3(g),△H=-92.2kJ/mol;其部分工艺流程如下:

反应体系中各组分的部分性质见下表:

气体

氮气

氢气

熔点(℃)

-210.01

-252.77

-77.74

沸点(℃)

-195.79

-259.23

-33.42

回答下列问题:

(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=                            。随着温度升高,

K值                   (填增大、减小、不变)。

    (2)平衡常数K值越大,表明                        (填序号)。

    A.N2的转化率越高             B.NH3的产率越大

C.原料中N2的含量越高          D.化学反应速率越快

    (3)合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过把混合气体的温度降低到              使         分离出来;继续循环的气体是            

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工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:

N2(g)+3H2(g)2NH3(g),△H=-92.2kJ/mol;其部分工艺流程如下:

反应体系中各组分的部分性质见下表:

气体

氮气

氢气

熔点(℃)

-210.01

-252.77

-77.74

沸点(℃)

-195.79

-259.23

-33.42

回答下列问题:

(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=                           。随着温度升高,

K值                  (填增大、减小、不变)。

    (2)平衡常数K值越大,表明                       (填序号)。

    A.N2的转化率越高            B.NH3的产率越大

C.原料中N2的含量越高          D.化学反应速率越快

    (3)合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过把混合气体的温度降低到              使         分离出来;继续循环的气体是            

 

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(14分)工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g) + 3H2(g) ≒ 2NH3(g),其部分工艺流程如下:

回答下列问题:
(1)  已知: N2(g) + O2(g)  2NO(g)  ΔH+180.5kJ/mol 
4NH3(g) + 5O2(g)  4NO(g) + 6H2O(g) ΔH?905kJ/mol
2H2(g) + O2(g)  2H2O(g)  ΔH?483.6kJ/mol
则N2(g) + 3H2(g) ≒ 2NH3(g) ΔH________________。
(2)  如果工业上,在一定温度下,将1.5 mol N2气体和6 mol H2气体通入到体积为1升的密闭容器中。当反应达到平衡时,容器内气体的压强为起始时的80%,则其平衡常数为_______。改变下列条件,能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变的是__________。
①增大压强                  ②增大反应物的浓度           ③使用催化剂        ④降低温度
(3)  合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过降低混合气体的温度而使氨气分离出来。这种分离物质的方法其原理类似于下列方法中的________(填编号),其理由是__________。
①过滤    ②蒸馏    ③渗析   ④萃取
(4)  可以用氯气来检验输送氨气的管道是否漏气,如果漏气则会有白烟(成分为氯化铵)生成,该反应的化学方程式为__________。
(5)  假如该厂生产氨水的物质的量浓度为20 mol/L,实验室若需用80 mL浓度为5 mol/L的氨水时,需取20 mol/L的氨水__________mL(用100 mL的容量瓶)。假如该氨水的,加入相同体积的盐酸时,溶液呈中性,则此盐酸的pH__________(填“大于”、“小于”或“等于”)。

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一、二、选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

A

B

D

C

B

C

A

D

C

题号

10

11

12

13

14

15

16

17

18

答案

AC

BD

BD

B

A

CD

D

BD

C

三、本题包括3小题,共33分

19.(10分)⑴CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+ NH4Cl(2分)

⑵ ①稀盐酸挥发出的氯化氢气体也被氢氧化钠溶液吸收; (1分)

②烧瓶和导管中滞留的二氧化碳气体不能被氢氧化钠溶液吸收. (1分)

⑶①关闭酸式滴定管活塞,用手捂热烧瓶,若注射器活塞外移,松手后回到原来位置,说明气密性良好(1分)

(2分)

⑷①减少二氧化碳在水中的溶解,减小实验误差(1分)

②读数前将广口瓶与量筒之间导管中的水转入量筒;(1分)读取量筒中水的体积时要平视(1分)

20.(12分)⑴SO2 (g) +O2(g)     SO3(g);△H     ? 98.3 kJ/mol(2分)

⑵提高二氧化硫的转化率(2分)

给催化剂加热(1分)    因为该反应为放热反应,这样做是为了防止温度过高,而使SO2的转化率和催化剂的活性降低(2分)

⑷      或    × 100%(2分)

 

⑸(3分)

21.(共11分)

I.⑴   2Cu(NO3)2      2CuO+4NO2↑+O2↑(2分)

  ⑵正确,(1分)2Cu(NO3)2分解产生的混合气体中O2的体积分数与空气中O2的体积分数相当空气中带火星的木条不复燃,而在NO2和O2混合气体中木条复燃,所以NO2能支持燃烧。(2分)

Ⅱ.⑴  4HNO3浓      4NO2↑+O2+2H2O(2分)

⑵不正确。(1分)带火星的木条熄灭可能是由于加热时产生大量水蒸气所致。(1分)

Ⅲ.用Cu与浓HNO3反应制取NO2气体,并用浓H2SO4干燥,再将带火星的木条伸入NO2中观察现象。(2分)

四.(本题包括3小题,共33分)

22.(共10分)

⑴ (1)A     ⑵CD      ⑶熟石灰(1分)  2CaSO4?H2O+3H2O===2CaSO4?2H2O(2分)  

⑷S=C=O(2分) 

⑸ NH3+HCl===NH4Cl(2分)

23.(10分)

⑴HClO4>H2SO4>H2CO3(2分)

⑵N2H4+4OH-4e=N2↑+4H2O(2分)

高温

⑶  Fe2O3+2Al    2Fe+Al2O3(2分)

Cu2+2e=Cu(2分)

24.(13分)⑴-92.4kJ/mol(2分)  

⑵0.057(mol?L-1)-2(2分)    ①②(2分,少一个扣1分,错一个不得分。)

⑶ ②(1分);通过温度的改变而改变物质的状态,达到分离的目的。(如果没有谈到状态的改变,而只说温度不得分。)(2分)

⑷8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl(1分)           ⑸25mL;小于。(4分,每空2分。)

五.(本题包括1小题,共10分)

25.(10分)

 

(1)(各1分)

 

(2)(各1分) 消去;  水解(或取代)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(其他合理答案均可给分)

26.(本题共10分,每空均2分)

(1)D ;

(2)B 

 

(3)

 

(4)水解反应(或取代反应),加成反应(或还原反应)(2分)

(只要写出合理的结构式均给分)。

 

 

27、(10分)(1)  (1分) (2)由于HF分子间存在氢键(2分)

(3)12(2分)(4) =3.2g/cm-3(2分) (5)八 (1分) 8s25g6(2分)