以和为原料合成尿素是利用的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
总反应:
请回答下列问题:
反应Ⅰ的______________。
在____填“高温”或“低温”情况下有利于反应Ⅱ的自发进行。
氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如图所示。溶浸后氧化锌烟灰中锌、铜、镉、砷元素分别以、、、的形式存在。
“溶浸”中 ZnO发生反应的离子方程式为 _______。
锌浸出率与温度的关系如图所示,分析 时锌浸出率最高的原因为 __________。
“滤渣 3”的主要成分为_______________。
高三化学工业流程中等难度题
以和为原料合成尿素是利用的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
总反应:
请回答下列问题:
反应Ⅰ的______________。
在____填“高温”或“低温”情况下有利于反应Ⅱ的自发进行。
氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如图所示。溶浸后氧化锌烟灰中锌、铜、镉、砷元素分别以、、、的形式存在。
“溶浸”中 ZnO发生反应的离子方程式为 _______。
锌浸出率与温度的关系如图所示,分析 时锌浸出率最高的原因为 __________。
“滤渣 3”的主要成分为_______________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以C02和NH3为原料合成尿素是固定和利用C02的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:
反应Ⅱ:
总反应:
请回答下列问题:
(1)反应I的△H1=__________kJ.mol-1(用具体数据表示)。
(2)反应Ⅱ的△S__________(填“>”或“<”)0,一般在__________(填“高温”或“低温”)情况下有利于该反应的进行。
(3)-定温度下在体积为VL的容器中进行反应I,下列能说明反应达到平衡状态的是 _(填字母序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化
B.容器内气体总压强不再变化
C.2v正( NH3)=v逆(CO2)
D.容器内混合气体的密度不再变化
(4)25℃时,将体积比为2:1的NH3和CO2混合气体充人一个容积不变的真空密闭容器中,在恒定温度下使其发生反应I并达到平衡。测得平衡时混合气体的总浓度为4.8×10 -3mol.L-1。则此温度下,反应I的平衡常数为 。
(5)总反应中影响CO:平衡转化率的因素很多,下图为某特定条件下,不同水碳比n(H2O)/n(CO2)和温度影响CO2平衡转化率变化的曲线。
①其它条件相同时,为提高CO2的平衡转化率,生产中可以采取的措施是 (填“提高”或“降低”)水碳比。
②当温度高于190℃后,CO2平衡转化率出现如图所示变化趋势的原因是__________。
③不同的氨碳比()对C02的转化率也有影响,若开始以氨碳比等于3进行总反应,达平衡时NH3的转化率为40%,则C02的平衡转化率为 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
工业上常利用CO2为初始反应物,合成一系列重要的化工原料。
(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s)ΔH1
反应Ⅱ:NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH2=+72.49 kJ·mol-1
总反应:2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH3=-86.98 kJ·mol-1
请回答下列问题:
①反应Ⅰ的ΔH1=______________。
②在________(填“高温”或“低温”)情况下有利于反应Ⅱ的自发进行。
③一定温度下,在体积固定的密闭容器中按n(NH3)∶n(CO2)=2∶1 进行反应Ⅰ。下列能说明反应Ⅰ达到了平衡状态的是____________(填字母代号)。
A 混合气体的平均相对分子质量不再变化
B 容器内气体总压强不再变化
C NH3与CO2的转化率相等
D 容器内混合气体的密度不再变化
(2)将CO2和H2按质量比25∶3充入一定体积的密闭容器中,在不同温度下发生反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)。测得CH3OH(g)的物质的量随时间的变化如下图所示。
①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K(Ⅰ)______(填“>”“<”或“=”)K(Ⅱ)。
②欲提高CH3OH(g)的平衡产率,可采取的措施除改变温度外,还有__________(任写两种)。
③一定温度下,在容积均为2 L的两个恒容密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后反应达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物起 始投入量 | 1 mol CO2、 3 mol H2 | a mol CO2 b mol H2 c mol CH3OH(g) c mol H2O(g) (a,b,c均不为0) |
若甲容器中反应达平衡后气体的压强为开始时的,则该温度下,反应的平衡常数为______;要使反应达平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则乙容器中c的取值范围为_______________。
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二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3为原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s) △H1=a kJ·mol-1
反应Ⅱ:NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+72.49kJ·mol-1
总反应Ⅲ:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H3=-86.98kJ·mol-1
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的△H1=__________kJ·mol-1(用具体数据表示)。
(2)反应Ⅱ的△S______(填>或<)0,一般在__________情况下有利于该反应的进行。
(3)反应Ⅲ中影响CO2平衡转化率的因素很多,下图1为某特定条件下,不同水碳比n(H2O)/n(CO2)和温度影响CO2平衡转化率变化的趋势曲线。
①其他条件相同时,为提高CO2的平衡转化率,生产中可以采取的措施是________(填提高或降低)水碳比。
②当温度高于190℃后,CO2平衡转化率出现如图1所示的变化趋势,其原因是__________。
(4)反应Ⅰ的平衡常数表达式K1=____________________;如果起始温度相同,反应Ⅰ由在恒温容器进行改为在绝热(与外界没有热量交换)容器中进行,平衡常数K1将__________(填增大、减少、不变)。
(5)某研究小组为探究反应Ⅰ中影响c(CO2)的因素,在恒温下将0.4molNH3和0.2molCO2放入容积为2L的密闭容器中,t1时达到平衡过程中c(CO2)随时间t变化趋势曲线如上图2所示。若其他条件不变,t1时将容器体积压缩到1L,请画出t1后c(CO2)随时间t变化趋势曲线(t2达到新的平衡)。
(6)尿素在土壤中会发生反应CO(NH2)2+2H2O(NH4)2CO3。下列物质中与尿素有类似性质的是______。
A.NH2COONH4 B.H2NOCCH2CH2CONH2
C.HOCH2CH2OH D.HOCH2CH2NH2
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“一碳化学”是指以含一个碳原子的化合物(如:CO2、CO、CH4、CH3OH等)为初始反应物,合成一系列重要的化工原料和燃料的化学。以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) △H1=-159.47kJ/mol K1
反应II:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+72.49kJ/mol K2
总反应:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H3 K3
请回答下列问题:
(1)①总反应的△H3=_______kJ/mol。该热化学方程式的平衡常数K3=____________(用K1、K2表示)。
②反应I一般在_________(填“高温”或“低温”)情况下有利于该反应的进行。
③一定温度下,在体积为固定的密闭容器中按计量比进行反应I,下列不能说明反应达到了平衡状态的是__________(填序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化
B.容器内气体总压强不再变化
C.2V正(NH3)=V逆(CO2)
D.容器内混合气体的密度不再变化
④环境为真空时,在一敞开容器(非密闭容器)中加入NH2COONH4固体,足够长时间后,反应是否建立平衡状态? ___________(填“是”或“否”)。
(2)在体积可变的恒压(p总)密闭容器中充入1 mol CO2 与足量的碳,让其发生反应:C(s)+ CO2(g)2CO(g) △H>0。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示。
①T℃时,在容器中若充入稀有气体,v(正)___v(逆)(填“>”“<”或“=”);若充入等体积的CO2 和CO,平衡________移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
②650℃,CO2 的转化率为_____________。
③已知:气体分压(P分)=气体总压×体积分数。用平衡分压代替平衡浓度表示平衡常数,925℃时,Kp=_____________ (用含P总的代数式表示)。
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“一碳化学”是指以含一个碳原子的化合物(如:CO2、CO、CH4、CH3OH等)为初始反应物,合成一系列重要的化工原料和燃料的化学。
(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s)△H1
反应II:NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+72.49kJ/mol
总反应:2NH3(g)+CO2(g)==CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H3=-86.98kJ/mol
请回答下列问题:
①反应I的△H1=______ kJ/mol
②反应II一般在_________(填“高温”或“低温”)情况下有利于该反应的进行。
③一定温度下,在体积为固定的密闭容器中按计量比进行反应I,下列能说明反应达到了平衡状态的是__________(填序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化 B.容器内气体总压强不再变化
C.2V正(NH3)=V逆(CO2) D.容器内混合气体的密度不再变化
④环境为真空时,在一敞开容器(非密闭容器)中加入NH2COONH4固体,足够长时间后,反应是否建立平衡状态? ___________(填“是”或“否”)
(2)将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如下图。
①曲线I.II对应的平衡常数大小关系为KI_______KII(填“ >”、“<”或“=”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1molCO2、3molH2 | amolCO2、bmolH2cmol CH3OH(g)、cmolH2O(g)(a、b、c均不为零) |
若甲容器平衡后气体的压强为开始的0.8倍,则甲容器平衡混合气体中CH3OH(g)的体积分数为_______,要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,乙容器中c的取值范围为________。
(3)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如下图,乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是________________。
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“一碳化学”是指以含一个碳原子的化合物(如:CO2、CO、CH4、CH3OH等)为初始反应物,合成一系列重要的化工原料和燃料的化学。
(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s)△H1
反应II:NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+72.49kJ/mol
总反应:2NH3(g)+CO2(g)==CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H3=-86.98kJ/mol
请回答下列问题:
①反应I的△H1=______ kJ/mol
②反应II一般在_________(填“高温”或“低温”)情况下有利于该反应的进行。
③一定温度下,在体积为固定的密闭容器中按计量比进行反应I,下列能说明反应达到了平衡状态的是__________(填序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化 B.容器内气体总压强不再变化
C.2V正(NH3)=V逆(CO2) D.容器内混合气体的密度不再变化
④环境为真空时,在一敞开容器(非密闭容器)中加入NH2COONH4固体,足够长时间后,反应是否建立平衡状态? ___________(填“是”或“否”)
(2)将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如下图。
①曲线I.II对应的平衡常数大小关系为KI_______KII(填“ >”、“<”或“=”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1molCO2、3molH2 | amolCO2、bmolH2cmol CH3OH(g)、cmolH2O(g)(a、b、c均不为零) |
若甲容器平衡后气体的压强为开始的0.8倍,则甲容器平衡混合气体中CH3OH(g)的体积分数为_______,要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,乙容器中c的取值范围为________。
(3)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如下图,乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是________________。
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(14分)尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高氮化肥,以天然气(含H2S)为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤未列出)。
请回答下列问题:
(1)反应①的离子方程式是____________。
(2)天然气脱硫后产生的Fe2S3和H2O与02反应的化学方程式是_______。
(3)反应②N2+3H22NH3 △H<0,温度升高,该反应的平衡常数_______ (填 “增大”、“减小” 或“不变”)。如该反应在恒容恒温条件下进行,下列说法能判断达到平衡的是 。
A.单位时间内生成nmol N2同时消耗3nmol H2
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均摩尔质量不变
D.N2、H2、NH3浓度之比为1:3:2
(4)H2NCOONH4(氨基甲酸铵)是合成尿素的中间体,H2NCOONH4在水溶液中要发生水解反应,其水解反应的离子方程式为: 。
(5)如果整个生产过程釆用绿色化学工艺,则生产120t尿素理论上需要CH4__ _m3(标准状况)。
(6)化学家正在研究尿素动力燃料电池,尿液也能发电!用这种电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水又能发电。尿素燃料电池结构如图所示,工作时负极的电极反应式为_____。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高氮化肥,以天然气(含H2S)为原料 合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤未列出)。
请回答下列问题:
(1)反应①的离子方程式是______________
(2)天然气脱硫后产生的Fe2S3和H2O与02反应的化学方程式是_______。
(3)反应②是放热反应,温度升高,该反应的平衡常数_______ (填 “增大”、“减小” 或“不变”)。H2NCOONH4 (氨基甲酸铵)是合成尿素的中间体,其中碳原子的杂化轨道类型是_______杂化。
(4)如果整个生产过程釆用绿色化学工艺,则生产 120t尿素理论上需要 CH4___m3 (标准状况)。
(5)化学家正在研究尿素动力燃料电池,尿液也能发电!用这种电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水又能发电。尿素燃料电池结构如图所示,工作时负极的电极反应式为__________
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低碳经济成为一种重要的生活理念,二氧化碳的捕集、利用与封存是我国能源领域的一个重要战略方向.
(1)以与为原料合成尿素[化学式为的主要反应如下:
①
②
③
则与合成尿素和液态水的热化学方程式为____________
(2)用催化加氢还可以制取二甲醚:
某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,的平衡转化率如图所示。
①图中三点对应的平衡常数分别为,其三者大小的关系是____________.
②温度下,将和充入的密闭容器中,经过反应达到平衡,则内的平均反应速率_______,平衡常数的数值___________(列出计算式即可)。
(3)惰性材料做电极,电解强酸性的二氧化碳水溶液得到可得到多种燃料,其原理如图所示.则电解时,生成丙烯的电极反应式是___________________
(4)以为原料制取碳黑()的太阳能工艺如图所示。过程2中发生反应的化学方程式为;则过程1中每消耗 转移电子的物质的量为___________________.
(5)一定量溶于溶液中恰好得到 溶液,在常温下用的盐酸对其进行滴定,所得滴定曲线如图所示.点所得溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的排列顺序是______________(的电离常数为、..)
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