26. 合成氨工业对我国实现农业现代化起着很重要的作用.工业合成氨的原理是: N2+3H22NH3; △H<0生产流程如图所示.回答下列问题 (1)①图中X的化学式为 , ②条件选定的主要原因是 -, A.升高温度.增大压强有利于提高氨的转化率 B.铁触媒在该温度时活性大 C.工业生产受动力.材料.设备等条件的限制 ③达到平衡后.若改变反映条件.会使平衡发生移动.下图表示 随条件改变.氨气的百分含量的变化趋势. 当横坐标为压强时.变化趋势正确的是 , 当横坐标为温度时.变化趋势正确的是 , (2)设在2.0L密闭容器中充入0.6molN(g)和1.6molH(g).反应在一定条件下达到平衡时.NH的物质的量分数为4/7.此时.N的平衡转化率为 . (3)常温下氨气极易溶于水.其水溶液可以导电. ①用方程式表示氨气溶于水且氨水显弱碱性的过程: , ②氨水中水电离出的e(OH) 10mol·L(填写“> .“< 或“= ), ③将相同体积.相同物质的量浓度的氨水和盐酸混合后.溶液中离子浓度由大到小依次为 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

合成氨工业对化学工业和国防工业有重要的意义,对我国实现农业现代化起着重要的作用。关于合成氨工业的说法正确的是                                

 A.合成氨反应一般选择在500℃左右的温度下进行,只是因为考虑到催化剂的催化活性

 B. 合成氨工业必须使用铁触媒作催化剂

 C.目前我国的合成氨工业一般采用的条件是:T,500℃左右;P,20MPa―50 MPa ,这时平衡混合物中氨的体积分数已接近100%

   D.有研究表明,在400℃、压强超过200MPa时,不必使用催化剂氨的合成反应就能顺利进行

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(13分)

合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)  △H= -92.4 kJ/mol   据此回答以下问题:

1合成氨工业采取的下列措施中,不能用勒沙特列原理解释的是        (填序号)。

①反应压强为20Mpa~50Mpa   ②500℃的高温    ③铁触媒作催化剂   ④将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,未反应的N2、H2循环到合成塔中。

2一定条件下NH3的平衡体积分数随n(N2)变化如图所示[来源:ZXXK](T-温度)。则T2     T1(填>、=、<),判断的依据是:                                                                

3合成氨气所需的氢气可以由水煤气分离得到。涉及反应信息如下:

反应一:C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g)   平衡常数K1

反应二:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)  平衡常数K2

① K1的表达式:K1                        

②将一定量的H2O(g)和CO(g)分别通入到体积为1L的密闭容器中,在不同条件下进行反应,得到以下三组数据:

实验组别

温度/℃

起始量/mol

平衡量/mol[来源:]

达到平衡所需时间/min

H2O

CO

H2

CO

1

650

1

2

0.8

1.2

5

2

900

0.5

1

0.2

0.8

3

3

T

a

b

c

d

t

(Ⅰ)实验1中,用CO2表示反应开始到平衡的平均反应速率为                   

(Ⅱ) 在实验3,当a=0.5、b=1时,要使c、d数据与实验2相同,且t<3,可以采取的措施为           (填序号)

A.其它条件不变温度T<900℃          B.其它条件不变温度T>900℃

C.充入一定量氖气                    D.使用高效催化剂

(Ⅲ)对于反应二,当升高温度时K2        (填“增大”、“减小”或“不变”)。

 

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(14分,每空2分)

I.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:

N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)  △H= -92.4 kJ/mol   据此回答以下问题:

(1)为了提高氨气的产率,可以选择的方法是          _______ (填序号,错选扣分)。

       ① 升高温度   ② 增大压强   ③ 使用催化剂   ④ 及时分离出NH3

(2)对在密闭容器中进行的可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列哪种情况下,

说明该反应已经达到化学平衡状态____________________________________。

①N2的正反应速率是NH3的逆反应速率的1/2  

      ②在恒容条件下,混合气体的压强保持不变

③N2、H2、NH3的物质的量之比为1:3:2     

④单位时间内每生成3mol H2的同时有2mol NH3生成

⑤3mol N-N键断裂,同时有6mol N-H键断裂

(3)一定条件下,NH3在固定体积的密闭容器中发生分解反应(△H>0)并达平衡后,仅改变下表中反应条件x,该平衡体系中随x递增y递减的是________________(选填序号)。

 

选项

a

b

c

d

x

温度

温度

加入H2的物质的量

加入NH3的物质的量

y

NH3的物质的量

平衡常数K

NH3的转化率

生成物物质的量总和

 

II.(1)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:

2IO3+5SO32+2H===I2+5SO42+H2O

生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。

某同学设计实验如下表所示:

 

0.01mol·L-1

KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL

0.01mol·L-1

Na2SO3溶液的体积/mL

H2O的体积

/mL

实验

温度

/℃

溶液出现蓝色时所需时间/s

实验1

5

V1

35

25

---------

实验2

5

5

40

25

----------

实验3

5

5

V2

0

-----------

 该实验的目的是_______________________________________________________________

________________________________________________;

表中V1=___________mL.

(2)可逆反应C(s)+H2O(g)  H2(g)+CO(g),△H>0达到平衡后,改变某一外界条件(不改变物质的量的条件下),反应速率与时间t的关系如右图。

①图中t4到t6段时引起平衡移动的条件可能是             

②图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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(13分)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:

N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)  △H= -92.4 kJ/mol   据此回答以下问题:

1合成氨工业采取的下列措施中,不能用勒沙特列原理解释的是        (填序号)。

①反应压强为20Mpa~50Mpa   ②500℃的高温    ③铁触媒作催化剂   ④将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,未反应的N2、H2循环到合成塔中。

2一定条件下NH3的平衡体积分数随n(N2)变化如图所示(T-温度)。则T2     T1(填>、=、<),判断的依据是:                                                

3合成氨气所需的氢气可以由水煤气分离得到。涉及反应信息如下:

反应一:C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g)   平衡常数K1

反应二:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)  平衡常数K2

① K1的表达式:K1                        

②将一定量的H2O(g)和CO(g)分别通入到体积为1L的密闭容器中,在不同条件下进行反应,得到以下三组数据:

实验组别

温度/℃

起始量/mol

平衡量/mol

达到平衡所需时间/min

H2O

CO

H2

CO

1

650

1

2

0.8

1.2

5

2

900

0.5

1

0.2

0.8

3

3

T

a

b

c

d

t

(Ⅰ)实验1中,用CO2表示反应开始到平衡的平均反应速率为                    

(Ⅱ) 在实验3,当a=0.5、b=1时,要使c、d数据与实验2相同,且t<3,可以采取的措施为           (填序号)

A.其它条件不变温度T<900℃          B.其它条件不变温度T>900℃

C.充入一定量氖气                    D.使用高效催化剂

(Ⅲ)对于反应二,当升高温度时K2        (填“增大”、“减小”或“不变”)。

 

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(14分,每空2分)

I.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:

N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  △H= -92.4 kJ/mol   据此回答以下问题:

(1)为了提高氨气的产率,可以选择的方法是          _______ (填序号,错选扣分)。

       ① 升高温度   ② 增大压强   ③ 使用催化剂   ④ 及时分离出NH3

(2)对在密闭容器中进行的可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列哪种情况下,

说明该反应已经达到化学平衡状态____________________________________。

①N2的正反应速率是NH3的逆反应速率的1/2  

      ②在恒容条件下,混合气体的压强保持不变

③N2、H2、NH3的物质的量之比为1:3:2    

④单位时间内每生成3mol H2的同时有2mol NH3生成

⑤3mol N-N键断裂,同时有6mol N-H键断裂

(3)一定条件下,NH3在固定体积的密闭容器中发生分解反应(△H>0)并达平衡后,仅改变下表中反应条件x,该平衡体系中随x递增y递减的是________________(选填序号)。

 

选项

a

b

c

d

x

温度

温度

加入H2的物质的量

加入NH3的物质的量

y

NH3的物质的量

平衡常数K

NH3的转化率

生成物物质的量总和

 

II.(1)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:

2IO3+5SO32+2H===I2+5SO42+H2O

生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。

某同学设计实验如下表所示:

 

0.01mol·L-1

KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL

0.01mol·L-1

Na2SO3溶液的体积/mL

H2O的体积

/mL

实验

温度

/℃

溶液出现蓝色时所需时间/s

实验1

5

V1

35

25

---------

实验2

5

5

40

25

----------

实验3

5

5

V2

0

-----------

 该实验的目的是_______________________________________________________________

________________________________________________;

表中V1=___________mL.

(2)可逆反应C(s)+H2O(g)  H2(g)+CO(g),△H>0达到平衡后,改变某一外界条件(不改变物质的量的条件下),反应速率与时间t的关系如右图。

①图中t4到t6段时引起平衡移动的条件可能是             

②图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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