我国有丰富的天然气资源．以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图所示（图中某些转化步骤及生成物...

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：

（1）“造合成气”发生的热化学方程式是CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)；△H＞0

在恒温恒容的条件下，欲提高CH₄的反应速率和转化率，下列措施可行的是________________________。

A、增大压强    B、升高温度  C、充入He气    D、增大水蒸气浓度

（2）“转化一氧化碳”发生的方程式是H₂O(g) +CO(g) H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：

提高氢碳比[ n（H₂O）/n（CO）]，K值________（填“增大”、“不变”或“减小”）；若该反应在400℃时进行，起始通入等物质的量的H₂O和CO，反应进行到某一时刻时CO和CO₂的浓度比为1∶3，此时v（正）________v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（3）有关合成氨工业的说法中正确的是________________________。

A、该反应属于人工固氮

B、合成氨工业中使用催化剂能提高反应物的利用率

C、合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正反应方向移动

D、合成氨工业采用循环操作的主要原因是为了加快反应速率

（4）生产尿素过程中，理论上n(NH₃)∶n(CO₂)的最佳配比为 ________，而实际生产过程中，往往使n(NH₃)∶n(CO₂)≥3，这是因为________________________。

（5）当甲烷合成氨气的转化率为60％时，以3.0×10⁸ L甲烷为原料能够合成________________________L 氨气。（假设体积均在标准状况下测定）

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我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化

步骤及生成物未列出）：

（1）“造合成气”发生的热化学方程式是CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)；△H＞0在恒温恒容的条件下，欲提高CH₄的反应速率和转化率，下列措施可行的是________。

A、增大压强    B、升高温度 C、充入He气   D、增大水蒸气浓度

（2）“转化一氧化碳”发生的方程式是H₂O(g) +CO(g) H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：

提高氢碳比[ n（H₂O）/n（CO）]，K值________（填“增大”、“不变”或“减小”）；若该反应在400℃时进行，起始通入等物质的量的H₂O和CO，反应进行到某一时刻时CO和CO₂的浓度比为1∶3，此时v（正）________v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（3）有关合成氨工业的说法中正确的是________。

A、该反应属于人工固氮

B、合成氨工业中使用催化剂能提高反应物的利用率

C、合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正反应方向移动

D、合成氨工业采用循环操作的主要原因是为了加快反应速率

（4）生产尿素过程中，理论上n(NH₃)∶n(CO₂)的最佳配比为________，而实际生产过程中，往往使n(NH₃)∶n(CO₂)≥3，这是因为________。

（5）当甲烷合成氨气的转化率为60％时，以3.0×10⁸ L甲烷为原料能够合成________L 氨气。（假设体积均在标准状况下测定）

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(14分)我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化

步骤及生成物未列出）：

（1）“造合成气”发生的热化学方程式是CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)；△H＞0

在恒温恒容的条件下，欲提高CH4的反应速率和转化率，下列措施可行的是　　 　 。

A、增大压强　　 B、升高温度 　　 C、充入He气　 D、增大水蒸气浓度

（2）“转化一氧化碳”发生的方程式是H2O(g) +CO(g) H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：

提高氢碳比[ n（H2O）/n（CO）]，K值　　 （填“增大”、“不变”或“减小”）；若该反应在400℃时进行，起始通入等物质的量的H2O和CO，反应进行到某一时刻时CO和CO2的浓度比为1∶3，此时v（正）　　 v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（3）有关合成氨工业的说法中正确的是　　 　 。

A、该反应属于人工固氮

B、合成氨工业中使用催化剂能提高反应物的利用率

C、合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正反应方向移动

D、合成氨工业采用循环操作的主要原因是为了加快反应速率

（4）生产尿素过程中，理论上n(NH3)∶n(CO2)的最佳配比为 　 ，而实际生产过程中，往往使n(NH3)∶n(CO2)≥3，这是因为　　 　 。

（5）当甲烷合成氨气的转化率为60％时，以3.0×108 L甲烷为原料能够合成　　 　 L 氨气。（假设体积均在标准状况下测定）

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四川有丰富的天然气资源，以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出)：

请填写下列空白：

(1)已知0.5 mol甲烷与0.5 mol水蒸气在t ℃、p kPa时，完全反应生成一氧

化碳和氢气(合成气)，吸收了a kJ热量，该反应的热化学方程式是：______________________。

(2)在合成氨的实际生产过程中，常采取的措施之一是：将生成的氨从混合气体中及时分离出来，并将分离出氨后的氮气和氢气循环利用，同时补充氮气和氢气。请运用化学反应速率和化学平衡的观点说明采取该措施的理由：

________________________________________________________________。

(3)当甲烷合成氨气的转化率为75%时，以5.60×107 L甲烷为原料能够合成________L氨气。(假设体积均在标准状况下测定)

(4)已知尿素的结构简式为，请写出两种含有碳氧双键的尿素的同分异构体的结构简式：

①__________________；　　 ②_________________。

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(17分) 重庆有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成氨的主要步骤如下图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：

请填写下列空白：

(1)已知2mol甲烷与水蒸气在t℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量，该反应的热化学方程式是_______________________________。

(2)图中X为_____，Y为_____（填化学式）；常用K₂CO₃溶液吸收分离出的CO₂，其离子方程式为_____________________________________

(3)在合成氨工业中，常采取的措施之一是：将生成的氨从混合气体中及时分离出来。请运用化学平衡的观点说明采取该措施的理由：_______________________________。

(4)联合制碱法中，合成氨产生的NH₃与CO₂通入饱和食盐水最终可制得纯碱，如图所示

①应先向食盐水通足量_______气体（写化学式，后同）；副产品Z为______，可用作______；W为_______。

②若生产 Na₂CO₃ 5.3吨，理论上至少可制得副产品Z_______吨。

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随着石油资源的日趋紧张。天然气资源的开发利用受到越来越多的关注，以天然气（主要成分是CH4）为原料经合成气（主要成分CO、H2）制化学品，是目前天然气转化利用的主要技术路线。而采用渣油、煤、焦炭为原料制合成气，常因含羰基铁[Fe(OH)5]等而导致以合成气为原料合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂产生中毒．

请问答下列问题：

（1）[Fe(OH)5]中铁的化合价为　　　 　　 　 。写出铁原子的基态价电子排布式：　　 　　　　 　　 ．

（2）与CO互为等电子体的分子和离子分别为_________和_________（各举一种即可，填化学式），CO分子的结构式可表示成_________，该分子中含　　 　　 　 个键　　 　　 　 个键。

（3）在CH4、CO、CH3OH中，碳原子采取sp3杂化的分子有_________，CH3OH的熔、沸点比CH4的熔、沸点高，其主要原因是_________．

（4）CH3CHO分子中，-CH3中的碳原子采用　 　　 　 杂化方式，-CHO中的碳原子采用　　 　　　 杂化方式。

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(14分)随着石油资源的日趋紧张，天然气资源的开发利用受到越来越多的关注。以天然气（主要成分CH₄）为原料经合成气（主要成分CO、H₂）制化学品，是目前天然气转化利用的主要技术路线。而采用渣油、煤、焦炭为原料制合成气，常因含羰基铁［Fe(CO)₅］等而导致以合成气为原料合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂产生中毒。

请问答下列问题：

（1）Fe(CO)₅中铁的化合价为0，写出铁原子的基态电子排布式　　　　　　

（2）原子数目和电子总数（或价电子总数）相同的微粒互为等电子体，等电子体具有相似的结构特征。与CO分子互为等电子体的分子和离子分别为　　　和　　（填化学式），CO分子的结构式可表示成　　　　。

（3）Fe(CO)₅常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。据此可判断Fe(CO)₅晶体为　　　　　晶体。

（4）在CH₄、CO、CH₃OH中，碳原子采取sp³杂化的分子有　　　　　　，CH₃OH的熔、沸点比CH₄的熔、沸点比高，其主要原因是　　　　　　　。

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随着石油资源的日趋紧张，天然气资源的开发利用受到越来越多的关注。以天然气(主要成分是CH4)为原料经合成气(主要成分为CO、H2)制化学品，是目前天然气转化利用的主要技术路线。而采用渣油、煤、焦炭为原料制合成气，常因含羰基铁[Fe(CO)5]等而导致以合成气为原料合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂产生中毒。请回答下列问题：

(1)[Fe(CO)5]中铁的化合价为0，写出铁原子的基态电子排布式：_____________________。

(2)与CO互为等电子体的分子和离子分别为________和________(各举一种即可，填化学式)，CO分子的电子式为________，CO分子的结构式可表示成________。

(3)在CH4、CO、CH3OH中，碳原子采取sp3杂化的分子有___，CH3OH的熔、沸点比CH4高，其主要原因是__________。

(4)CH3CHO分子中，—CH3中的碳原子采取________杂化方式，—CHO中的碳原子采取________杂化方式。

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随着石油资源的日趋紧张，天然气资源的开发利用受到越来越多的关注。以天然气(主要成分是CH4)为原料经合成气(主要成分为CO、H2)制化学品，是目前天然气转化利用的主要技术路线。而采用渣油、煤、焦炭为原料制合成气，常因含羰基铁[Fe(CO)5]等而导致以合成气为原料合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂产生中毒。请回答下列问题：

（1）[Fe(CO)5]中铁的化合价为0，写出铁原子的基态电子排布式________。

（2）与CO互为等电子体的分子和离子分别为_____和_____(各举一种即可，填化学式)，CO分子的结构式可表示成______。

（3）CH3OH的熔、沸点比CH4高，其主要原因是______。

（4）CH3CHO分子中，—CH3中的碳原子采取______杂化方式，—CHO中的碳原子采取______杂化方式。

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