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    速率理论和平衡原理的应用:合成氨工业:反应的特点和条件的选择: 硫酸工业中SO2的催化氧化:反应的特点和条件的选择: 专题三:溶液中的离子反应 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。 合成塔中发生反应为：    N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)   △H<0
    （1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)   △H>0
    ①t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后，
    体系中c(H2)＝0.12mol·L－1。
    该温度下此反应的平衡常数K ＝                          。
    ②保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1mol CO，当反应重新建立平衡时，
    水蒸气的总转化率α (H2O)          。
    （2）下表为不同温度下合成氨反应的平衡常数。由表可推知T1     573K（填“>”、“<”或“=”）。

    T/K
    		T1
    		573
    		T2
    K
    		1.00×107
    		2.45×105
    		1.88×103
    （3）673K，30MPa下n(NH3) 和n(H2) 随时间变化的关系如下图所示依据上图，下列有关叙述正确的是（填写序号）                 。
     
    A．c点表示n(NH3)和n (H2)相等
    B．c点表示NH3生成速率与NH3分解速率相同
    C．e点和d点时反应的平衡常数相同
    D．c点时正反应速率大于逆反应速率
    （4）用NO2溶于水制硝酸：3NO2+H2O2HNO3+NO。从生产流程看，吸收塔中需
    要补充空气，其原因用化学平衡移动的理论进行解释是                                       
                                                                。
    （5）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气。目前科学家探索
    利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
    CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)；  △H＝－574kJ·mol－1
    CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)；   △H＝－1160kJ·mol－1
    则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：
                                                                     。

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    合成氨对工、农业生产和国防都有重要意义。已知：25℃时，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H<0，请回答：
    （1）已知：破坏1 mol N≡N键、H-H键和N-H键分别需要吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ。计算1mol
    N2 (g) 和3 mol H2 (g) 完全转化为NH3(g)的反应热的理论值___________ 。
    （2）对合成氨平衡体系改变以下条件，判断平衡移动方向：
    I ①恒容容器中充入氦气，平衡________移动（填“正向”、“逆向”、“不移动”，下同）；
    ②恒容容器中充入氮气，平衡________移动；
    ③恒容容器中充入氨气，平衡________移动；
    II 恒压容器内充入氦气，平衡________移动。
    (3)在密闭容器中，若将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍，则产生的结果是_________ 。
    a 平衡不发生移动
    b 平衡向正反应方向移动
    c 平衡向逆反应方向移动
    d.NH3的质量分数增加
    e 正、逆反应速率都增大
    （4）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 20 MPa -5 0 MPa
    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

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    合成氨反应原理为：1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g) △H=xkJ/mol。请回答：
    (1)为提高上述反应的速率，工业上常采用催化剂。目前，最好的催化剂组成为n(Fe2+)：n(Fe3+)=0.5，若以FeO、Fe2O3和Fe3O4为原料，则三者的物质的量之比为___________________。
    (2)将N2及H2按物质的量之比1：3充入密闭容器中，相等时间内，不同温度下，在催化剂表面反应，N2的转化率与反应温度的关系如图1所示，下列说法正确的是______________。
    A．△H<0
    B．v(N2)=2v(NH3)时，说明已达平衡
    C．该催化剂约在500℃时活性较大
    D．若增大压强，N2的转化率一定提高
    (3)已知：保持温度、容积不变时，各气体的压强（分压）与它们的物质的量成正比。若用Kp表示平衡常数，p(N2)、p(H2)、p(NH3)分别表示N2、H2、NH3的分压。 写出上述反应的平衡常数表达式：
    Kp=____。
    (4)合成氨工业中，平衡耐NH3的含量[用φ(NH3)表示]与反应的总压、温度、氢氮比[用γ= n(H2)/n(N2)表示]和惰性气体含量（用xi表示）存在一定关系。下列两图是探究γ、xi对合成氨生产影响时所得到的。
    根据图2，可得出的结论是：_______。 根据图3，可得出的结论是：________。

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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。合成塔中发生反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0
    （1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H>0 ①t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后，体系中c(H2)＝0.12mol·L-1。该温度下此反应的平衡常数K ＝_______________________。②保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1mol CO，当反应重新建立平衡时，水蒸气的总转化率α (H2O)_______________________。
    （2）下表为不同温度下合成氨反应的平衡常数。由表可推知T1_______573K（填“>”、“<”或“=”）。
    （3）673K，30MPa下n(NH3) 和n(H2) 随时间变化的关系如下图所示依据上图，下列有关叙述正确的是（填写序号）__________________。
    A．c点表示n(NH3)和n(H2)相等
    B．c点表示NH3生成速率与NH3分解速率相同
    C．e点和d点时反应的平衡常数相同
    D．c点时正反应速率大于逆反应速率
    （4）用NO2溶于水制硝酸：3NO2+H2O2HNO3+NO。从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因用化学平衡移动的理论进行解释是_________________________________。
    （5）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气。目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H＝-574kJ·mol-1 CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H＝-1160kJ·mol-1 则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：______________________________。

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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． 合成塔中发生反应为：
    N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0
    （1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＞0
    ①t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气．反应建立平衡后，体系中c（H2）=0.12mol?L-1．该温度下此反应的平衡常数K=______．
    ②保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1mol CO，当反应重新建立平衡时，水蒸气的总转化率α （H2O）______．
    （2）下表为不同温度下合成氨反应的平衡常数．由表可推知T1______573K（填“＞”、“＜”或“=”）．
    T/KT1573T2
    K1.00×1072.45×1051.88×103
    （3）673K，30MPa下n（NH3） 和n（H2） 随时间变化的关系如图所示依据上图，下列有关叙述正确的是（填写序号）______．
    A．c点表示n（NH3）和n （H2）相等
    B．c点表示NH3生成速率与NH3分解速率相同
    C．e点和d点时反应的平衡常数相同
    D．c点时正反应速率大于逆反应速率
    （4）用NO2溶于水制硝酸：3NO2+H2O?2HNO3+NO．从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因用化学平衡移动的理论进行解释是______．
    （5）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气．目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
    CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-574kJ?mol-1
    CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-1160kJ?mol-1
    则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：______．

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