氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。（1）传统哈伯法合成氨工艺...

（8分）氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。

传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为：N₂+3H₂2NH₃   ⊿H<0。

（1）该反应的平衡常数K的表达式为：K=______________。降低温度，K值______（填“增大”“减小”或“不变”）。

（2）不同温度、压强下，合成氨平衡体系中NH₃的物质的量分数见下表（N₂和H₂的起始物质的量之比为1∶3）。分析表中数据，________（填温度和压强）时H₂转化率最高，实际工业生产不选用该条件的主要原因是________。

高二化学填空题简单题查看答案及解析

氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。

（1）传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为：  。

①该反应的平衡常数K的表达式为：K＝_________。升高温度，K值________（填“增大”“减小”或“不变”）。

②不同温度、压强下，合成氨平衡体系中NH₃的物质的量分数见下表（N₂和H₂的起始物质的量之比为1：3）。分析表中数据，__________（填温度和压强）时H₂转化率最高，实际工业生产不选用该条件的主要原因是________________。

③下列关于合成氨说法正确是___________（填字母）

A. 使用催化剂可以提高氮气的转化率

B. 寻找常温下的合适催化剂是未来研究的方向

C. 由于△H<0、△S>0，故合成氨反应一定能自发进行

（2）最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法。它既有液氢燃料电池的优点，又克服了液氢不易保存的不足。其装置为用铂黑作为电极，加入电解质溶液中，一个电极通人空气，另一电极通入氨气。其电池反应为

你认为电解质溶液应显______性（填“酸性”、“中性”、“碱性”），写出负极电极反应式________。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

（12分）氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。

（1）传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g），ΔH<0

①该反应的平衡常数K的表达式为：K=___________。升高温度，K值______（填“增大”“减小”或“不变”）。

②不同温度、压强下，合成氨平衡体系中NH3的物质的量分数见下表（N2和H2的起始物质的量之比为1∶3）。分析表中数据，　　　　　　　　　　　　　 （填温度和压强）时H2转化率最高，实际工业生产中不选用该条件的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　　 。

③下列关于合成氨说法正确是　　　　　　　　　　 （填字母）

A．使用催化剂可以提高氮气的转化率

B．寻找常温下的合适催化剂是未来研究的方向

C．由于ΔH<0、ΔS>0，故合成氨反应一定能自发进行

（2）最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法。其装置为用铂黑作为电极，加入碱性电解质溶液中，一个电极通入空气，另一电极通入氨气。其电池反应为4NH3+3O2=2N2+6H2O，写出负极电极反应式　　　　　　　　　　　　　 。

高二化学简答题极难题查看答案及解析

氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。

传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为：N2+3H22NH3　　 ⊿H<0。

该反应的平衡常数K的表达式为：K=______________。升高温度，K值______（填“增大”“减小”或“不变”）。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

二氧化碳在石油开采、人工降雨、消防、有机合成等领域有着广泛的应用。

(1)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(CO、CO2、H2)在催化剂作用下合成甲醇，已知反应相关的化学键键能数据如下:

写出CO2和H2在催化剂作用下生成CH3OH(g)和H2O(g)的热化学方程式________

(2)CH4超干重整CO2的催化转化原理示意图如图所示:

①过程Ⅰ,生成1molH2时吸收123.5kJ热量，其热化学方程式是_______

②过程Ⅱ,实现了含然物种与含碳物种的分离，生成H2O(g)的化学方程式是________

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

（15分）氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法，是德国人哈伯在1905年发明的，其合成原理为：N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)；△H＜0他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。工业上合成氨的部分工艺流程如下：

反应体系中各组分的部分性质见上表：

（1）合成氨反应的平衡常数很小，所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过把混合气体的温度降低到________℃使混合气体分离出来产品；继续循环的气体是________。

（2）工业上采取用上述（1）操作的目的：________

________。

（3）已知拆开1molH－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________________________________。

（4）合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应： N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，在673K，30MPa下n(NH₃)和n(H₂)随时间变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是

A．点a的正反应速率比点b的大

B．点 c处反应达到平衡

C．点d (t₁时刻) 和点 e (t₂时刻) 处n(N₂)不一样

D．其他条件不变，773K下反应至t₁时刻， n(H₂)比上图中d点的值大

高二化学填空题简单题查看答案及解析

合成气(CO和H2)是重要的化工原料，在工业生产中有着广泛的应用。

（1）工业上用甲烷和水蒸气在高温条件下发生反应制备合成气(CO和H2)，4g甲烷完全反应吸收51.5KJ热量，写该反应的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（2）工业上常用合成气来冶炼金属，其中CO还原氧化铁来冶炼生铁方程式如下：

3CO(g)+Fe2O3(s) 3CO2(g)+ 2Fe(s)　 △H<0

①如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，　　　　　 。

A．容器中Fe2O3的质量不随时间而变化　　　 B．反应物不再转化为生成物

C．n (CO) ：n (CO2) = 1：1　　　　　　　　　　 D．容器中气体的压强不随时间而变化

②在一个容积为4L的密闭容器中，1000℃时加入4mol CO(g)和足量Fe2O3(s)，反应2分钟后达到平衡，测得此时容器内气体的密度为40g/L，求该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO2)= ___、CO的平衡转化率= _____、该反应的化学平衡常数K=　　　　　　 。

高二化学填空题困难题查看答案及解析

高二化学解答题中等难度题查看答案及解析

氨是重要的氮肥，是产量较大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术称为哈伯法，是德国人哈伯在1905年发明的，其合成原理为：

N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　 ΔH＝－92.4 kJ·mol－1

他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。试回答下列问题：

(1)合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是________。

A．采用较高压强

B．采用500 ℃的高温

C．用铁触媒作催化剂

D．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来，剩余N2和H2循环到合成塔

中，并补充N2和H2

(2)下图是实验室模拟工业合成氨的简易装置，简述检验有氨气生成的方法：

_________________________________________________________________。

(3)在298 K时，将10 mol N2和30 mol H2通入合成塔中，放出的热量小于924kJ，原因是______________________________

(4)1998年希腊亚里斯多德大学的Marmellos和Stoukides采用高质子导电性

的SCY陶瓷(能传递H＋)，实现了高温、常压下高转化率的电化学合成氨。其

实验装置如下图，则其阴极的电极反应式为____________________________。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题：

（1）以天然气为原料制H2是合成氨的一条重要的路线。甲烷的部分氧化可得到合成氨的原料气H2，其反应式如下：①CH（g）+1/2O（g）══CO（g）+2H（g）　 ΔH1＝－35.6kJ·mol，试判断常温下,上述反应能否自发进行:___________(填”能”或”否”)。

有研究认为甲烷部分氧化的机理为：

②CH（g）+2O（g）＝CO2（g）+2H2O（g）　 ΔH2＝－890.3kJ·mol；

③CH（g）+CO（g）＝2CO（g）+2H（g）　 ΔH3＝+247.3kJ·mol，请结合以上三个反应与条件写出CH4和H2O（g）生成CO和H2的热化学反应方程式：________________________________。

（2）恒温下，向一个2L的密闭容器中充入1 mol N2和2.6 molH2，反应过程中对NH3的浓度进行检测，得到的数据如下表所示：

此条件下,该反应达到化学平衡时,氮气的浓度为_______________。

（3）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①b处电极上发生的电极反应式是_____________________________。

②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH___________（填写“变大”、“变小”或“不变”，下同），装置Ⅱ中Cu的物质的量浓度___________________。

③若完全反应后，装置Ⅱ中阴极质量增加12.8g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷_________L （标准状况下）。

高二化学填空题困难题查看答案及解析