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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分)

(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=                    。(3分)

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) (3分)

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”)。


(1)②③  (2分)

(2)T2<T1 (2分)    合成氨反应是放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,NH3的体积分数下降,所以T2<T1     (3分)

(3)①;(3分)  ②(Ⅰ)0.16 mol·L-1·min-1  ; (2分) 

       (Ⅱ)D ; (3分)  (Ⅲ)减小(2分)


练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:


已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):

①G―→Q+NaCl               ②Q+H2OX+H2 

③Y+NaOH―→G+Q+H2O     ④Z+NaOH―→Q+X+H2O

这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是(  )。

A.G、Y、Q、Z、X             B.X、Z、Q、G、Y

C.X、Z、Q、Y、G             D.G、Q、Y、Z、X

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科目:高中化学 来源: 题型:


实验室制Cl2反应为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O下列说法不正确的是(   )

A.还原剂是浓HCl,氧化剂是MnO2

B.每生成1mol Cl2,转移电子2mol

C.每消耗1mol MnO2,浓HCl被还原4mol

D.转移1mol电子时,生成的Cl2在标准状况下体积为11.2 L

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科目:高中化学 来源: 题型:


草酸(H2C2O4)是二元弱酸,草酸氢钠溶液显酸性。常温下向10mL 0.01mol/L NaHC2O4溶液中滴加0.01mol/L NaOH溶液,随着NaOH溶液体积的增加,溶液中离子浓度关系正确的是                                                             (    )

A.V(NaOH) = 0时,c(H+)=1×10—2mol/L

B.V(NaOH) <10mL时,一定存在c(Na+)=c(C2O42-)+c(HC2O4- )

C.V(NaOH) = 10 mL时,c(H+) = 1×10—7 mol/L  

D.V(NaOH)>10 mL时,c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4- )

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科目:高中化学 来源: 题型:


将pH=3的盐酸a L分别与下列三种溶液混合后,混合液均呈中性:

   ①1×10-3 mol·L-1的氨水b L

   ②c(OH-)=1×10-3 mol·L-1的氨水c L

   ③c(OH-)=1×10-3 mol·L-1的Ba(OH)2溶液d L

其中a、b、c、d的关系正确的是                                        (  )

A.b>a=d>c                                     B.a=b>c>d

C.a=b>d>c                                     D.c>a=d>b

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科目:高中化学 来源: 题型:


某无色溶液能与铝作用生成氢气,则溶液中可能大量共存的离子组是(  )

A.H+、Ba2+、Mg2+、N         B.Cl-、C、Cu2+、Mg2+

C.N、S、K+、OH-       D.N、HC、Ba2+、Cl-

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科目:高中化学 来源: 题型:


部分氧化的Fe—Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共2.88g,经如下处理:

下列说法正确的是 

A.滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+      B.V=224

C.样品中CuO的质量为2.0g   D.样品中Fe元素的质量为1.07 g

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科目:高中化学 来源: 题型:


在c(H+)∶c(OH-)=1∶2的水溶液中能大量共存的离子组是 (    )

A.K+、Al3+、HCO3—、SO42-               B.Ca2+、NH4+、CO32-、Cl-

C.Na+、K+、NO3-、ClO-                   D.Na+、Fe2+、I-、SO32-

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列叙述正确的是(  )

 

A.

1mol H2O的质量为18g/mol

 

B.

CH4的摩尔质量为16g

 

C.

3.01×1023个SO2分子的质量为32g

 

D.

标准状况下,1mol任何物质体积均为22.4L

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