相关试题
当前位置:首页 > 高中化学试题 > 合成氨条件的选择
题型:解答题
难度:压轴
氨是重要的化工产品之一,研究合成氨反应具有重要意义.σ
manfen5.com 满分网
(1)已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:N≡N 946.0kJ•mol-1、H-H 436kJ•mol-1、N-H 390.8kJ•mol-1,写出以N2(g)和H2(g)为原料合成NH3(g)的热化学方程式______
(2)某小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,实验结果如图1所示:
①t1时刻改变的条件为______
②t2时刻,恒压充入氦气,t3时刻达到平衡.在图中画出t2时刻后的速率变化图象.
(3)相同温度下,A、B、C三个密闭容器,A、B恒容,C带有可自由移动的活塞K,各向其中充入如图2所示反应物,初始时控制活塞K,使三者体积相等,一段时间后均达到平衡.
①达到平衡时,A、C两个容器中NH3的浓度分别为c1、c2,则c1______c2(填“>”、“<”或“=”).
②达到平衡时,若A、B两容器中反应物的转化率分别为α(A)、α(B),则 α(A)+α(B)______1(填“>”、“<”或“=”).
③达到平衡时,若容器C的体积是起始时的manfen5.com 满分网,则平衡时容器C中H2的体积分数为______
(4)直接供氨式碱性燃料电池(DAFC),以KOH溶液为电解质溶液,其电池反应为 4NH3+3O2═2N2+6H2O,则负极的电极反应式为______
题型:解答题
难度:简单
依据事实,写出下列反应的热化学方程式.
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ.则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为______
(2)若适量的N2和O2完全反应,每生成23g NO2需要吸收16.95kJ______
(3)已知拆开1mol H-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为______
题型:选择题
难度:中等
已知:合成氨是一个放热反应,下列事实不能用勒沙特列原理来解释的是( )
A.加压有利于SO2与O2反应生成S03
B.500℃左右比常温下更有利于合成氨
C.将混合气中的氨气液化,有利于合成氨的反应
D.用过量空气煅烧硫铁矿可以提高原料的利用率
题型:选择题
难度:中等
在合成氨时,可以提高H2转化率的措施( )
A.延长反应时间
B.充入过量H2
C.充入过量N2
D.升高温度
题型:选择题
难度:简单
下列说法中正确的是( )
A.已知:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g);△H1>0,H2O(l)=H2(g)+1/2 O2(g);△H2>0   则△H1>△H2
B.在合成氨工业生产中,为提高氢气的转化率,可采取使用催化剂的措施
C.因为常温下白磷可自燃,而氮气须在放电时才与氧气反应,所以非金属性:P>N
D.热量可能自发地从低温物体传递到高温物体
题型:选择题
难度:困难
下列说法中正确的是( )
A.电解精炼铜时,纯铜作为阳极,粗铜作为阴极
B.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同
C.氯碱工业中阳离子交换膜的主要作用是:防止阳极产生的氯气和阴极产生的氢气及氢氧化钠反应
D.工业合成氨通常采用500℃的高温主要是为了提高氮气的转化率
题型:选择题
难度:简单
N2+3H2manfen5.com 满分网2NH3,是工业上制造氮肥的重要反应.下列关于该反应的说法正确的是( )
A.增加N2的浓度能加快反应速率
B.降低体系温度能加快反应速率
C.使用催化剂不影响反应速率
D.若反应在密闭容器中进行,N2和H2能100%转化为NH3
题型:选择题
难度:中等
下列说法不正确的是( )
A.SO2在食品工业中可以用来防腐、抗氧化、漂白
B.合成氨工业需要高温高压催化剂
C.硫酸工业中用水吸收SO3
D.硫酸工业中沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
题型:填空题
难度:简单
氨在国民经济中占有重要的地位,2008年,我国氨产量接近500万吨.下图是合成氨的简要流程.
manfen5.com 满分网
(1)下表是空气中部分气体的沸点.将空气液化加热分馏,依据下表数据判断,最先气化得到的气体是   
气体名称氨气氧气氦气氖气氩气氪气氚气
沸点/℃-196-183-269-264-186-153-108
(2)天然气、重油、煤都可以与水反应制得氢气.下表是某合成氨厂采用不同原料的相对投资和能量消耗.
原料天然气重油
相对投资费用1.01.52.0
能量消耗/J•t-128×10938×10948×109
①依据上表信息,你认为采用    为原料最好.
②请写出甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳的化学方程式:   
③已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ•mol-1
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-484kJ•mol-1
试写出由C于水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式   
(3)下表是在某种催化剂作用下用体积比为1:3的氮、氢混合气反应应达到平衡时的一些实验数据.
NH3含量%
压强/MPa


温度/℃
0.110203060100
20015.381.586.489.995.498.8
3002.252.064.271.084.292.6
4000.425.138.247.065.279.8
5000.110.619.126.442.257.5
6000.054.59.113.823.131.4
①依据表中数据判断,合成氨反应N2+3H2manfen5.com 满分网2NH3的△H    (填“>”、“<”或“无法判断”)0,请简要说明理由   
②该反应的化学平衡常数表达式为   
③在300℃、10MPa下,合成氨反应达到平衡时,混合气体的体积是反应开始时的    倍.
题型:填空题
难度:困难
合成氨对化学工业和国防工业具有重要意义.
(1)向合成塔中按1:4的物质的量之比充入N2、H2进行氨的合成,图A为TC时平衡混合物中氨气的体积分数与压强(P)的关系图.
manfen5.com 满分网
①写出工业上合成氨的化学方程式   
②图A中氨气的体积分数为15.00%时,H2的转化率=   
③图B中T=500°C,温度为450C对应的曲线是    (选填字母“a“或“b”),选择的理由是   
④由图象知,增大压强可提高原料的利用率,从生产实际考虑增大压强需解决的问题是    (写出一条即可).
(2)合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得,反应的热化学方程式为:
CH4(g)+H2Omanfen5.com 满分网CO(g)+3H2(g);△H=+QkJ/mol(Q>0)
(3)一定温度下,在2L容器中发生上述反应,各物质的物质的量变化如下表
时间/minCH4(mol)H20( mol)CO (mol)H2 (mol)
0.401.00
5X1X2X30.60
7Y1Y20.20Y3
100.210.810.190.62
①分析表中数据,判断5〜7min之间反应是否处于平衡状态    (填“是”或“否”),
前5min平均反应速率v(CH4)=   
②反应在7~10min之间,CO的物质的量减少的原因可能是    (填字母).
a•减少CH4      b•降低温度c•增大压强d•充入H2
③若保持温度不变,向1L容器中起始充入0.15mol CH4.0.45mol H2O.    mol CO、    mol H2,达到平衡时CH4的体积百分含量与第一次投料相同.
Copyright @ 2008-2013 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.