題目列表(包括答案和解析)
氣體 | 氮氣 | 氫氣 | 氨 |
熔點(℃) | -210.01 | -252.77 | -77.74 |
沸點(℃) | -195.79 | -259.23 | -33.42 |
[NH3]2 |
[N2][H2]3 |
[NH3]2 |
[N2][H2]3 |
O | 2- 3 |
O | - 3 |
H | + 4 |
工業(yè)上合成氨是在一定條件下進(jìn)行如下反應(yīng):
N2(g)+3H2(g)2NH3(g),△H=-92.2kJ/mol;其部分工藝流程如下:
反應(yīng)體系中各組分的部分性質(zhì)見下表:
氣體 | 氮氣 | 氫氣 | 氨 |
熔點(℃) | -210.01 | -252.77 | -77.74 |
沸點(℃) | -195.79 | -259.23 | -33.42 |
回答下列問題:
(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式:K= 。隨著溫度升高,
K值 (填增大、減小、不變)。
(2)平衡常數(shù)K值越大,表明 (填序號)。
A.N2的轉(zhuǎn)化率越高 B.NH3的產(chǎn)率越大
C.原料中N2的含量越高 D.化學(xué)反應(yīng)速率越快
(3)合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)很小,所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)的流程。即反應(yīng)后通過把混合氣體的溫度降低到 使 分離出來;繼續(xù)循環(huán)的氣體是 。
工業(yè)上合成氨是在一定條件下進(jìn)行如下反應(yīng):
N2(g)+3H2(g)2NH3(g),△H=-92.2kJ/mol;其部分工藝流程如下:
反應(yīng)體系中各組分的部分性質(zhì)見下表:
氣體 | 氮氣 | 氫氣 | 氨 |
熔點(℃) | -210.01 | -252.77 | -77.74 |
沸點(℃) | -195.79 | -259.23 | -33.42 |
回答下列問題:
(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式:K= 。隨著溫度升高,
K值 (填增大、減小、不變)。
(2)平衡常數(shù)K值越大,表明 (填序號)。
A.N2的轉(zhuǎn)化率越高 B.NH3的產(chǎn)率越大
C.原料中N2的含量越高 D.化學(xué)反應(yīng)速率越快
(3)合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)很小,所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)的流程。即反應(yīng)后通過把混合氣體的溫度降低到 使 分離出來;繼續(xù)循環(huán)的氣體是 。
(14分)工業(yè)上合成氨是在一定條件下進(jìn)行如下反應(yīng):N2(g) + 3H2(g) ≒ 2NH3(g),其部分工藝流程如下:
回答下列問題:
(1) 已知: N2(g) + O2(g) 2NO(g) ΔH+180.5kJ/mol
4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g) ΔH?905kJ/mol
2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) ΔH?483.6kJ/mol
則N2(g) + 3H2(g) ≒ 2NH3(g) ΔH________________。
(2) 如果工業(yè)上,在一定溫度下,將1.5 mol N2氣體和6 mol H2氣體通入到體積為1升的密閉容器中。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,容器內(nèi)氣體的壓強為起始時的80%,則其平衡常數(shù)為_______。改變下列條件,能使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行且平衡常數(shù)不變的是__________。
①增大壓強 ②增大反應(yīng)物的濃度 ③使用催化劑 ④降低溫度
(3) 合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)很小,所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)的流程。即反應(yīng)后通過降低混合氣體的溫度而使氨氣分離出來。這種分離物質(zhì)的方法其原理類似于下列方法中的________(填編號),其理由是__________。
①過濾 ②蒸餾 ③滲析 ④萃取
(4) 可以用氯氣來檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣,如果漏氣則會有白煙(成分為氯化銨)生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。
(5) 假如該廠生產(chǎn)氨水的物質(zhì)的量濃度為20 mol/L,實驗室若需用80 mL濃度為5 mol/L的氨水時,需取20 mol/L的氨水__________mL(用100 mL的容量瓶)。假如該氨水的,加入相同體積的鹽酸時,溶液呈中性,則此鹽酸的pH__________(填“大于”、“小于”或“等于”)。
一、二、選擇題
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
A
B
D
C
B
C
A
D
C
題號
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
AC
BD
BD
B
A
CD
D
BD
C
三、本題包括3小題,共33分
19.(10分)⑴CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+ NH4Cl(2分)
⑵ ①稀鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體也被氫氧化鈉溶液吸收; (1分)
②燒瓶和導(dǎo)管中滯留的二氧化碳?xì)怏w不能被氫氧化鈉溶液吸收. (1分)
⑶①關(guān)閉酸式滴定管活塞,用手捂熱燒瓶,若注射器活塞外移,松手后回到原來位置,說明氣密性良好(1分)
(2分)
⑷①減少二氧化碳在水中的溶解,減小實驗誤差(1分)
②讀數(shù)前將廣口瓶與量筒之間導(dǎo)管中的水轉(zhuǎn)入量筒;(1分)讀取量筒中水的體積時要平視(1分)
20.(12分)⑴SO2 (g) +O2(g) SO3(g);△H ? 98.3 kJ/mol(2分)
⑵提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率(2分)
⑶給催化劑加熱(1分) 因為該反應(yīng)為放熱反應(yīng),這樣做是為了防止溫度過高,而使SO2的轉(zhuǎn)化率和催化劑的活性降低(2分)
⑷ 或 × 100%(2分)
⑸(3分)
21.(共11分)
I.⑴ 2Cu(NO3)2 2CuO+4NO2↑+O2↑(2分)
⑵正確,(1分)2Cu(NO3)2分解產(chǎn)生的混合氣體中O2的體積分?jǐn)?shù)與空氣中O2的體積分?jǐn)?shù)相當(dāng)空氣中帶火星的木條不復(fù)燃,而在NO2和O2混合氣體中木條復(fù)燃,所以NO2能支持燃燒。(2分)
Ⅱ.⑴ 4HNO3濃 4NO2↑+O2+2H2O(2分)
⑵不正確。(1分)帶火星的木條熄滅可能是由于加熱時產(chǎn)生大量水蒸氣所致。(1分)
Ⅲ.用Cu與濃HNO3反應(yīng)制取NO2氣體,并用濃H2SO4干燥,再將帶火星的木條伸入NO2中觀察現(xiàn)象。(2分)
四.(本題包括3小題,共33分)
22.(共10分)
⑴ (1)A ⑵CD ⑶熟石灰(1分) 2CaSO4?H2O+3H2O===2CaSO4?2H2O(2分)
⑷S=C=O(2分)
⑸ NH3+HCl===NH4Cl(2分)
23.(10分)
⑴HClO4>H2SO4>H2CO3(2分)
⑵N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O(2分)
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