a为16mol,N2的转化率为18.75% 【查看更多】

 

题目列表(包括答案和解析)

(2009?中山模拟)工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:

(1)某温度下体积为200L的氨合成塔中,测得如下数据:
时间(h)浓度(mol/L) 0 1 2 3 4
N2 1.500 1.400 1.200 C1 C1
H2 4.500 4.200 3.600 C2 C2
NH3 0 0.200 0.600 C3 C3
根据表中数据计算0~2小时内N2的平均反应速率
0.15
0.15
mol?L-1?h-1
若起始时与平衡时的压强之比为a,则N2的转化率为
2(1-
1
a
)
2(1-
1
a
)
(用含a的代数式表示)
(2)希腊阿里斯多德大学的 George Marnellos 和 Michael Stoukides,发明了一种合成氨的新方法(Science,2,Oct.1998,p98),在常压下,把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池,利用能通过氢离子的多孔陶瓷固体作电解质,氢气和氮气在电极上合成了氨,转化率达到78%,试写出电解池阴极的电极反应式
N2+6H++6e-═2NH3
N2+6H++6e-═2NH3

(3)氨气和氧气从145℃就开始反应,在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如图):
4NH3+5O2?4NO+6H2O  K1=1×1053(900℃)
4NH3+3O2?2N2+6H2O   K2=1×1067(900℃)温度较低时以生成
N2
N2
为主,温度高于900℃时,NO产率下降的原因
生成NO的反应为放热反应,升高温度转化率下降
生成NO的反应为放热反应,升高温度转化率下降
.吸收塔中需要补充空气的原因
进一步与NO反应生成硝酸
进一步与NO反应生成硝酸
.
(4)尾气处理时小型化工厂常用尿素作为氮氧化物的吸收剂,此法运行费用低,吸收效果好,不产生二次污染,吸收后尾气中NOx的去除率高达99.95%.其主要的反应为氮氧化物混合气与水反应生成亚硝酸,亚硝酸再与尿素反应生成CO2和N2请写出有关反应化学方程式
NO+NO2+H2O=2HNO2
NO+NO2+H2O=2HNO2
,
CO(NH2)2+2HNO2=CO2+2N2+3H2O
CO(NH2)2+2HNO2=CO2+2N2+3H2O
.

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(1)合成氨工业对化学工业和国防工业具有重要意义。工业合成氨的原理是:
△H <0,生产流程如图所示。
①X的化学式为____________;
②上图中条件选定的主要原因是(选填字母序号)______________;
A.升高温度、增大压强均有利于氨的合成
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 改变反应条件,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(选填字母序号)______________,当横坐标为温度时,变化趋势正确的是(选填字母序号)______________。
(2)某温度下体积为200L的氨合成塔中,测得如下数据
根据表中数据计算0~2小时内N2的平均反应速率______________mol·L-1·h-1若起始时与平衡时的压强之比为a,则N2的转化率为______________(用含a的代数式表示)若C3=1.200 mol·L-1,则该条件下反应
2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数______________。
(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显弱碱性的过程:________________;
②氨水中水电离出的c(OH-)_______10-7 mol·L-1(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___________。

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工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:

(1)某温度下体积为200L的氨合成塔中,测得如下数据:
时间(h)浓度(mol/L)1234
N21.5001.4001.200C1C1
H24.5004.2003.600C2C2
NH30.2000.600C3C3
根据表中数据计算0~2小时内N2的平均反应速率    mol?L-1?h-1
若起始时与平衡时的压强之比为a,则N2的转化率为    (用含a的代数式表示)
(2)希腊阿里斯多德大学的 George Marnellos 和 Michael Stoukides,发明了一种合成氨的新方法(Science,2,Oct.1998,p98),在常压下,把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池,利用能通过氢离子的多孔陶瓷固体作电解质,氢气和氮气在电极上合成了氨,转化率达到78%,试写出电解池阴极的电极反应式   
(3)氨气和氧气从145℃就开始反应,在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如图):
4NH3+5O2?4NO+6H2O  K1=1×1053(900℃)
4NH3+3O2?2N2+6H2O   K2=1×1067(900℃)温度较低时以生成    为主,温度高于900℃时,NO产率下降的原因    .吸收塔中需要补充空气的原因    .
(4)尾气处理时小型化工厂常用尿素作为氮氧化物的吸收剂,此法运行费用低,吸收效果好,不产生二次污染,吸收后尾气中NOx的去除率高达99.95%.其主要的反应为氮氧化物混合气与水反应生成亚硝酸,亚硝酸再与尿素反应生成CO2和N2请写出有关反应化学方程式    ,    .

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一定温度下的密闭容器内,充入2 mol N2、6 mol H2,发生反应N2+3H22NH3,达到平衡后,NH3的体积分数为a%,N2的转化率为m.

(1)等温、等容时再充入1 mol N2、3 mol H2,达到平衡时NH3的体积分数为b%,N2的总转化率为n,则a________b(选填“>”、“=”或“<”,下同),m________n.若改为等温、等压时再充入1 mol N2、3 mol H2,则a________b,m________n.

(2)若保持温度、容积不变,改为通入amol N2、bmol H2、cmol NH3,达到平衡时要使NH3的体积分数仍为a%,则a、b、c应同时满足________.若改为温度、压强不变,则a、b、c应满足的条件是________.

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工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:

(1)某温度下体积为200L的氨合成塔中,测得如下数据:
时间(h)浓度(mol/L)1234
N21.5001.4001.200C1C1
H24.5004.2003.600C2C2
NH30.2000.600C3C3
根据表中数据计算0~2小时内N2的平均反应速率    mol?L-1?h-1
若起始时与平衡时的压强之比为a,则N2的转化率为    (用含a的代数式表示)
(2)希腊阿里斯多德大学的 George Marnellos 和 Michael Stoukides,发明了一种合成氨的新方法(Science,2,Oct.1998,p98),在常压下,把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池,利用能通过氢离子的多孔陶瓷固体作电解质,氢气和氮气在电极上合成了氨,转化率达到78%,试写出电解池阴极的电极反应式   
(3)氨气和氧气从145℃就开始反应,在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如图):
4NH3+5O2?4NO+6H2O  K1=1×1053(900℃)
4NH3+3O2?2N2+6H2O   K2=1×1067(900℃)温度较低时以生成    为主,温度高于900℃时,NO产率下降的原因    .吸收塔中需要补充空气的原因    .
(4)尾气处理时小型化工厂常用尿素作为氮氧化物的吸收剂,此法运行费用低,吸收效果好,不产生二次污染,吸收后尾气中NOx的去除率高达99.95%.其主要的反应为氮氧化物混合气与水反应生成亚硝酸,亚硝酸再与尿素反应生成CO2和N2请写出有关反应化学方程式    ,    .

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