相关习题
 0  131975  131983  131989  131993  131999  132001  132005  132011  132013  132019  132025  132029  132031  132035  132041  132043  132049  132053  132055  132059  132061  132065  132067  132069  132070  132071  132073  132074  132075  132077  132079  132083  132085  132089  132091  132095  132101  132103  132109  132113  132115  132119  132125  132131  132133  132139  132143  132145  132151  132155  132161  132169  203614 

科目: 来源: 题型:

合成氨反应在解决世界70亿人口的吃饭问题上起了重要的作用,合成氨的方法有很多.

(一)方法1:合成塔中发生反应N2+3H2(g)?2NH3(g),下表给出了500℃条件下,某恒容密闭容器中该反应起始和平衡时各物质的浓度数据,则平衡时N2的转化率为
 
,该条件下反应的平衡数为
 

初始浓度(mol/L)平衡浓度(mol/L)
c0(N2c0(H2c0(NH3c平(N2c平(H2c平(NH3
2.484.3401.852.431.27
方法2:1998年2位希腊化学家提出了电解合成氨的新思路,采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+
为介质,实现了高温(570℃)常压下高转化率的电解法合成氨,装置如图1.钯电极A是电解池的
 
极(填“阳”或“阴”),该极上的电极反应式是
 

方法3:最新的“人工固氮”研究报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2
表面与水发生下列反应:2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g)△H=a kJ/mol
进一步研究NH3生成量与温度的关系(其它条件均一样),反应3 小时,测得部分实验
数据如下表:
T/K303313323
NH3生成量/(10-6mol)4.85.86.0
(1)依据上述数据,能否判断该反应是放热还是吸热反应?说出你的判断依据:
 

(2)已知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)△H=-571.6kJ?mol-1
求上述固氮反应的△H=
 

(二)NH3的另外一个重要用途是制备HNO3,提供如图2仪器(图中铁夹、橡皮管等辅助用品已略去,多余的仪器可以不用,个别仪器可以重复使用),请你组装出一套装置,模拟工业上氨的催化氧化,并保证在仪器e中能看到红棕色气体,最终能制得HNO3.请你写出所设计方案的仪器连接循序:a→
 
(将所连接仪器的顺序依次填入即可).若a仪器用m d代替,则d中装入得药品为
 
.若a仪器用b代替,则b中用到的药品为
 

查看答案和解析>>

科目: 来源: 题型:

合成氨工业的部分工艺流程如下图所示:

请你回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g);△H=180.5kJ?mol-1
4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g);△H=-905kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g);△H=-483.6kJ?mol-1
则N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的△H=
 

(2)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
 

A.增大压强   B.降低温度   C.使用催化剂   D.增大反应物的浓度  
(3)在一定条件下,将2molN2与5molH2混合于一个10L的密闭容器中,反应情况如图1所示:

①求5min内的平均反应速率v(NH3)=
 

②达到平衡时NH3的体积分数为
 
%
(4)近年来科学家提出了电解合成氨的方法:采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现了高转化率的电解法合成氨(装置如图2)
请回答:钯电极A是电解池的
 
极(填“阳”或“阴”),该极上的电极反应式是
 

查看答案和解析>>

科目: 来源: 题型:

甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景.工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1=-116kJ?mol-1
(1)下列有关上述反应的说法正确的是
 

a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡
b.一定条件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时可逆反应达到平衡
c.保持容器体积不变,升高温度可提高CO的转化率
d.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产量
(2)在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃、270℃三种温度下合成甲醇的规律.图1是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系.
①在上述三种温度中,曲线Z对应的温度是
 


②利用图1中a点对应的数据,计算该反应在对应温度下的平衡常数K (写出计算过程).
③在答题卡相应位置上画出:上述反应达到平衡后,减小体系压强至达到新的平衡过程中,正逆反应速率与时间的变化关系图2并标注.
(3)已知:CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H2=-283kJ?mol-1H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g)△H3=-242kJ?mol-1则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为
 

查看答案和解析>>

科目: 来源: 题型:

随着国际油价不断攀升,合成CH3OH替代汽油的研究成为热点.
(1)工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.反应的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.OKJ/mol
为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为2L的密闭容器中,充入6molCO2和8molH2测得H2的物质的量随时间的变化如图中曲线所示.
①下列时间段内平均反应速率最小的是
 
(填字母).
A、0-1mim   B、1-3min
C、3-8min     D、8-11min
②仅改变某一条件再进行两次实验,测得H2的物质的量随时间变化如图中II,III所示,曲线II对应改变的实验条件是
 
,曲线III对应的实验条件是
 

③根据图中曲线I上所标数据,该反应达到平衡时,放出热量为
 
kJ,该条件下的平衡常数K=
 
④下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)(n为物质的量)增大的是
 

A 升高温度   
B 充入He(g),使体系压强增大
C 将H2O(g)从体系中分离   
D 再充入1molCO2和3molH2
(2)“甲醇-过氧化氢燃料电池”的结构主要包括燃料腔,氧化剂腔和质子交换膜三部分,放电过程中其中一个腔生成了二氧化碳.
①放电过程中氢离子生成的反应,发生在
 
腔中,该腔中的电极反应为
 

②放电过程中,若消耗1.5molH2O2,则生成的二氧化碳在标准状况下的体积为
 

查看答案和解析>>

科目: 来源: 题型:

已知A(g)+B(s)?C(g)+D(g)△H<0,向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B.回答下列问题:
(1)如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol?L-1?s-1,则6s时c(A)=
 
mol?L-1,C的物质的量为
 
mol;若反应经一段时间后,达到平衡,如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气,平衡时A的转化率
 
(填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)判断该反应是否达到平衡的依据为
 
(填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变        
b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变        
d.单位时间里生成C和D的物质的量相等
(3)100℃时,该反应达到平衡后,D的浓度为0.02mol/L,改变反应温度为T,c(A)以0.001mol/(L?s)的平均速率降低,经10s又达到平衡.
①T
 
100℃(填“大于”或“小于”),判断理由是
 

②温度T时,反应达到平衡后,将反应容器的体积减少一半.平衡向
 
(填“正反应”或“逆反应”)方向移动.

查看答案和解析>>

科目: 来源: 题型:

甲烷是天然气、沼气、坑气及煤气的主要成分,可用作燃料及制造氢气、一氧化碳、甲醛等物质的原料,其中用作制氢气合成氨的工艺流程示意图如下:

依据上述流程,完成下列填空:
(1)天然气脱硫时的化学方程式是
 

(2)n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol,产生H2
 
mol,假设后面几步转化各物质均完全反应,则理论上可制备得到
 
氨气mol(用含n的代数式表示).
(3)K2CO3(aq)和CO2反应在加压下进行,加压的理论依据是
 

A.相似相容原理         B.勒夏特列原理          C.酸碱中和原理
(4)分析流程示意图回答,该合成氨工艺主要起始原料是
 
,辅助原料有
 

(5)整个流程有三处循环,一是Fe(OH)3循环,二是
 
循环,三是N2、H2循环.

查看答案和解析>>

科目: 来源: 题型:

(1)已知可逆反应:M(g)+N(g)?P(g)+Q(g)△H>0,请回答下列问题:
①在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)=1mol?L-1,c(N)=2.4mol?L-1,达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为
 

②若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)=4mol?L-1,c(N)=a mol?L-1;达到平衡后,c(P)=2mol?L-1,a=
 

(2)甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol?L-1和0.1mol?L-1,则甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)10,说明理由
 

(3)25℃时几种物质的电离度(溶液浓度均为0.1mol/L) 如下表(已知硫酸的第一步电离是完全的):
①H2SO4溶液:
HSO4- H++SO42-
②NaHSO4溶液:
HSO4- H++SO42-
③盐酸
HCl=H++Cl
       10%       29%  100%
125℃时,0.1mol/L上述几种溶液加入完全一样的等量锌粒,反应速率从大到小的顺序是
 
(填序号)
②25℃时,c(H+)相同的上述几种溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序是
 
 (填序号)
③25℃时,0.1mol/L H2SO4中的HSO4-的电离度小于0.1mol/L NaHSO4中HSO4-的电离度的原因是
 

查看答案和解析>>

科目: 来源: 题型:

一定条件下,向某密闭容器中加入一定量的N2和H2发生可逆反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.2kJ?mol-1,测得0到10秒内,c(H2)减小了0.75mol?L-1,下列说法正确的是(  )
A、10到15秒内c(NH3) 增加量等于0.25mol?L-1
B、10秒内氨气的平均反应速率为0.025mol?L-1?s-1
C、达平衡后,分离出少量NH3,v正增大
D、该反应的逆反应的活化能不小于92.2kJ?mol-1

查看答案和解析>>

科目: 来源: 题型:

今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH
 
+
4
、Cl-、CO
 
2-
3
、SO
 
2-
4
,现取两份100mL溶液进行如下实验:
①第一份加过量NaOH溶液加热后,只收集到气体0.02mol,无沉淀生成,同时得到溶液甲.
②在甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、灼烧,质量为1.02g.
③第二份加足量BaCl2溶液后,得白色沉淀,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,质量为11.65g.
根据上述实验回答:(1)一定不存在的离子是
 
,不能确定是否存在的离子是
 

(2)试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度(可不填满):
离子符号
 
,浓度
 

离子符号
 
,浓度
 

离子符号
 
,浓度
 

(3)试确定K+是否存在
 
(填“是”或“否”),判断的理由是
 

(4)设计简单实验验证原溶液中可能存在的离子
 

查看答案和解析>>

科目: 来源: 题型:

某溶液仅含Fe2+、Na+、Al3+、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的4种离子,所含离子的物质的量均为1mol.若向该溶液中加入过量的稀硫酸,有气体产生,且溶液中阴离子种类不变(不考虑水的电离和离子的水解).回答下列问题:
(1)若向该溶液中加入过量的稀硫酸和KSCN溶液,现象是:
 

(2)写出向该溶液中加入过量的稀硫酸发生反应的离子方程式为:
 

(3)经分析,该溶液所含的4种离子是:
 

(4)判定另外3种离子不能存在的主要依据有三个:
①向该溶液中加入过量的稀硫酸,有气体产生,且溶液中阴离子种类不变、②所含离子的物质的量均为1mol,则③是
 

(5)若向该溶液中加入足量的NaOH溶液,将所得的沉淀过滤再灼烧,最后所得固体的质量为
 
g.

查看答案和解析>>

同步练习册答案