14.合成氨反應:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ?mol-1.在反應過闂傚倸鍊烽懗鍫曞磻閵娾晛纾垮┑鐘崇閸ゅ牏鎲搁悧鍫濈瑨闁绘帒鐏氶妵鍕箳閹搭垱鏁鹃柣搴㈢啲閹凤拷查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

合成氨反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol1,在反應過程中,正反應速率的變化如圖:

下列說法一定正確的是

A.t1時升高了溫度           B.t2時使用了催化劑

C.t3時增大了壓強           D.t4時降低了溫度

 

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(15分)氨氣是一種重要的化工原料,大量用于制造尿素、純堿、銨態(tài)氮肥以及硝酸,在有機合成工業(yè)中制合成纖維、塑料、染料等。請回答下列問題:

(1)氨氣是工業(yè)制備硝酸的重要原料,已知下列三個熱化學方程式:

① N2 (g)+ 3H2 (g) 2NH3 (g)  △H1

② 4NH3(g) +5O2 (g)= 4NO(g) +6H2O(l)   △H2

③ N2 (g)+ O2 (g)= 2NO (g)  △H

能否應用△H1和△H2表示△H?

若能用△H1和△H2表示△H,則寫出△H=                         ;若不能,說明理由:

                                   。

(2)在相同的溫度下,容積相等的兩個恒容密閉容器(編號分別為a和b)中,一定量的氮氣和氫氣發(fā)生下列可逆反應:

N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g)  △H=-92.4 kJ/mol

實驗測得反應起始時各物質(zhì)的物質(zhì)的量及平衡時放出的熱量如下表:

容器編號

起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol

平衡時反應

N2

H2

NH3

a

1

3

0

23.1

b

2

6

0

未知(用E表示)

下列說法正確的是          (填序號)

① 反應a和反應b的氫氣轉(zhuǎn)化率相同

②利用已知數(shù)據(jù)可以計算反應b的平衡常數(shù)

③利用已知數(shù)據(jù)可以計算反應b放出的能量E

④平衡時a、b兩個反應的氨氣體積分數(shù)為1:1

(3)溫度為400℃、壓強為30Mpa的情況下,密閉容器中發(fā)生氫氣與氮氣的合成氨反應:N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)   △H<0 。

氨氣的物質(zhì)的量[n(NH3)]和氫氣的物質(zhì)的量[n(H2)]隨時間變化的關(guān)系如下圖:

正反應速率最大的點是        (選填a、b、c、d中的一個或幾個),氮氣的物質(zhì)的量[n(N2)]相等的兩點是        (選填a、b、c、d中的兩個);保持其他條件不變,將溫度改為600℃,在上圖中畫出反應達到平衡的過程中氨氣的變化曲線。

(4)工業(yè)合成氨用煤制備原料氣氫氣時,往往排放大量的二氧化碳。實際工業(yè)生成中可利用二氧化碳聯(lián)合生產(chǎn)二甲醚(CH3OCH3),一定條件下,在容積固定的密閉設(shè)備中發(fā)生反應:

2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)   △H<0

兩個密閉恒容容器中在溫度均為T且保持不變的情況下進行上述反應,一段時間后測得兩個容器中有關(guān)數(shù)據(jù)及正逆反應速率關(guān)系如下表:

容器

c(CO2)

/mol·L1

c(H2)

/mol·L1

c(CH3OCH3)

/mol·L1

c(H2O)

/mol·L1

v (正)和v (逆)比較

容器I

1.0×102

1.0×102

1.0×104

1.0×104

v (正)=v (逆)

容器II

2.0×102

1.0×102

1.0×104

2.0×104

 

容器I中的反應       (選填“是”或“否”)達到平衡狀態(tài),該反應在溫度為T時的平衡常數(shù)K=          。表格內(nèi)的空格處v(正)與v(逆)的大小關(guān)系是                。

 

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合成氨反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  DH=-92.4kJ·mol1,在反應過程中,正反應速率的變化如圖,下列說法正確的是

A.t1時升高了溫度                   B.t2時增大了壓強

C.t3時減小了NH3的濃度             D.t4時降低了溫度

 

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下列事實不能用勒沙特列原理解釋的是

A.合成氨反應: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ;△H<0 ,為使氨的產(chǎn)率提高,理論上應采取低溫高壓的措施

B.對2HI(g)H2(g)+I2(g)平衡體系增加壓強使顏色變深

C.使用催化劑有利于提高SO2與O2生成SO3的效率

     D.用排飽和氯化鈉溶液的方法來收集氯氣

 

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(15分)氨氣是一種重要的化工原料,大量用于制造尿素、純堿、銨態(tài)氮肥以及硝酸,在有機合成工業(yè)中制合成纖維、塑料、染料等。請回答下列問題:
(1)氨氣是工業(yè)制備硝酸的重要原料,已知下列三個熱化學方程式:
① N2 (g)+ 3H2 (g)2NH3 (g) △H1
② 4NH3(g) +5O2 (g)= 4NO(g) +6H2O(l)  △H2
③ N2 (g)+ O2 (g)= 2NO (g) △H
能否應用△H1和△H2表示△H
若能用△H1和△H2表示△H,則寫出△H=                        ;若不能,說明理由:
                                  。
(2)在相同的溫度下,容積相等的兩個恒容密閉容器(編號分別為a和b)中,一定量的氮氣和氫氣發(fā)生下列可逆反應:
N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol
實驗測得反應起始時各物質(zhì)的物質(zhì)的量及平衡時放出的熱量如下表:

容器編號
起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol
平衡時反應
N2
H2
NH3
a
1
3
0
23.1
b
2
6
0
未知(用E表示)
下列說法正確的是         (填序號)
①反應a和反應b的氫氣轉(zhuǎn)化率相同
②利用已知數(shù)據(jù)可以計算反應b的平衡常數(shù)
③利用已知數(shù)據(jù)可以計算反應b放出的能量E
④平衡時a、b兩個反應的氨氣體積分數(shù)為1:1
(3)溫度為400℃、壓強為30Mpa的情況下,密閉容器中發(fā)生氫氣與氮氣的合成氨反應:N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)  △H<0 。
氨氣的物質(zhì)的量[n(NH3)]和氫氣的物質(zhì)的量[n(H2)]隨時間變化的關(guān)系如下圖:

正反應速率最大的點是       (選填a、b、c、d中的一個或幾個),氮氣的物質(zhì)的量[n(N2)]相等的兩點是       (選填a、b、c、d中的兩個);保持其他條件不變,將溫度改為600℃,在上圖中畫出反應達到平衡的過程中氨氣的變化曲線。
(4)工業(yè)合成氨用煤制備原料氣氫氣時,往往排放大量的二氧化碳。實際工業(yè)生成中可利用二氧化碳聯(lián)合生產(chǎn)二甲醚(CH3OCH3),一定條件下,在容積固定的密閉設(shè)備中發(fā)生反應:
2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)  △H<0
兩個密閉恒容容器中在溫度均為T且保持不變的情況下進行上述反應,一段時間后測得兩個容器中有關(guān)數(shù)據(jù)及正逆反應速率關(guān)系如下表:
容器
c(CO2)
/mol·L1
c(H2)
/mol·L1
c(CH3OCH3)
/mol·L1
c(H2O)
/mol·L1
v (正)和v (逆)比較
容器I
1.0×102
1.0×102
1.0×104
1.0×104
v (正)=v (逆)
容器II
2.0×102
1.0×102
1.0×104
2.0×104
 
容器I中的反應      (選填“是”或“否”)達到平衡狀態(tài),該反應在溫度為T時的平衡常數(shù)K=         。表格內(nèi)的空格處v(正)與v(逆)的大小關(guān)系是               。

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