（10分）硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：（1）以N2和H2为原料...

（10分）硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：

（1）以N₂和H₂为原料合成氨气。一定温度下，在密闭容器中充入ImolN₂和3molH₂发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的，则N₂的转化率________；若容器压强恒定，达到平衡状态时，N=的转化率为，则________（‘填“>”、“<”或“=”）。

（2）用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为：

4NH₃+5O₂4NO+6H₂O    4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃

现以3.4吨液氨为原料来生产质量分数为50%的硝酸，理论上需要加水的质量为________

吨。（假设生产过程中反应物和生成物均无损耗）

（3）硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：

2NO₂+Na₂CO₃=NaNO₂+NaNO₃+CO₂,NO+NO₂+Na₂CO₃=2NaNO₂+CO₂。若在标准状况下有NO、NO₂的混合气体（不考虑N₂O₄）恰好与50mL 1． 0 mol·L^-1的Na₂CO₃溶液反应完全，且生成NaNO₂和NaNO₃的物质的量的比为4：1，则在混合气体中NO气体的体积分数为多少?（请写出计算过程）

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（14分）硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：

（1）以N₂和H₂为原料合成氨气。反应N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）  △H<0

①下列措施可以提高H₂的转化率是（填选项序号）________。

a．选择适当的催化剂                            b．增大压强

c．及时分离生成的NH₃                         d．升高温度

②一定温度下，在密闭容器中充入1molN₂和3molH₂发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的理是原来的，则N₂的转化率a₁=________；

若容器压强恒定，达到平衡状态时，N₂的转化率为a₂，则a₂________a₁（填“>”、“<”或“=”）。

（2）以氨气、空气为主要原料制硝酸。

①NH₃被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是________。

②在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO（g）+O₂（g）2NO₂（g）△H>0

该反应的反应速率（v）随时间（t）变化的关系如右图所示。若t₂、t₄时刻只改变一个条件，下列说法正确的是（填选项序号）________。

a．在t₁~t­₂时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态

b．在t₂时，采取的措施可以是升高温度

c．在t₃~               t₄时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态

d．在t₅时，容器内NO₂的体积分数是整个过程中的最大值

（3）硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。

①催化还原法：催化剂存在时用H₂将NO₂还原为N₂。

已知：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）  △H=-483.6kJ/mol

N_­2（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）    △H=+67.7kJ/mol

则H₂还原NO₂生成水蒸气反应的热化学方程式是________。

②碱液吸收法：用Na₂CO₃溶液吸收NO₂生成CO₂。

若每9.2gNO₂和Na₂FCO₃溶液反应时转移电子数为0.1mol，则反应的离子方程式是________。

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硝酸是一种重要的化工原料，完成下列填空：

I、工业上生产硝酸的主要过程如下：

(1)以N2和H2为原料合成氨气。反应为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)+Q。

(2)下列措施可以提高H2的转化率的是(填选项序号)_____________。

a．选择适当的催化剂　　 b．增大压强　　 c．及时分离生成的NH3　　 d．升高温度

(3)一定温度下，在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的15/16，则N2的转化率α1=_____；若容器压强恒定，达到平衡状态时，N2的转化率为α2，则α2___α1 (填“>”、“<”或“=”)。

II、以氨气、空气为主要原料制硝酸。

(4)氨气催化氧化的催化剂是___________；氨气也可以在纯氧中燃烧生成无毒、无污染的产物，其燃烧方程式为_____________。

(5)在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)-Q。该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示。若t2、t4时刻只改变一个条件，下列说法正确的是(填选项序号)______。

a．在t1-t2时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态

b．在t2时，采取的措施可以是升高温度

c．在t3-t4时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态

d．在t5时，容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值

III、硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。

(6)催化还原法：催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。

已知：2H2(g)+ O2(g)→2H2O(g) + 483.6 KJ

N2(g)+ 2O2(g)→2NO2 (g) + 67.7KJ

则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是_________。

(7)碱液吸收法：用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。若9.2gNO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1mol，则反应的离子方程式是______________。

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（15分）硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下。

（1）以N₂和H₂为原料合成氨气。反应N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）△H<0

①下列措施可以提高H₂的转化率是（填选项序号）________。

a．选择适当的催化剂                                     b．增大压强

c．及时分离生成的NH₃                                   d．升高温度

②一定温度下，在密闭容器中充入1molN₂和3molH₂发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的，则N₂的转化率a₁=________；

若容器压强恒定，达到平衡状态时，N₂的转化率为a₂，则a₂________a₁（填“>”、“<”或“=”）。

（2）以氨气、空气为主要原料制硝酸。

①NH₃被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是________。

②在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO（g）+O₂（g）2NO₂（g）：△H>0

该反应的反应速率（v）随时间（t）变化的关系如右图所示。若t₂、t₄时刻只改变一个条件，下列说法正确的是（填选项序号）________。

a．在t₁~t­₂时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态；

b．在t₂时，采取的措施可以是升高温度；

c．在t₃~t₄时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态；

d．在t₅时，容器内NO₂的体积分数是整个过程中的最大值。（3）硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。

①催化还原法：催化剂存在时用H₂将NO₂还原为N₂。

已知：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）： △H=－483.6kJ/mol

N_­2（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）： △H=+67.7kJ/mol

则H₂还原NO₂生成水蒸气反应的热化学方程式是________。

②碱液吸收法：用Na₂CO₃溶液吸收NO₂生成CO₂。

若每9.2gNO₂和Na₂CO₃溶液反应时转移电子数为0.1mol，则反应的离子方程式是________。

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硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下。

（1）以N₂和H₂为原料合成氨气。反应N₂（g）+3H₂（g）       2NH₃（g）△H<0

①下列措施可以提高H₂的转化率是（填选项序号）________。

a．选择适当的催化剂 b．增大压强

c．及时分离生成的NH₃    d．升高温度

②一定温度下，在密闭容器中充入1molN₂和3molH₂发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的，则N₂的转化率a₁=________；

若容器压强恒定，达到平衡状态时，N₂的转化率为a₂，则a₂________a₁（填“>”、“<”或“=”）。

（2）以氨气、空气为主要原料制硝酸。

①NH₃被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是________。

②在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO（g）+O₂（g）      2NO₂（g）：△H>0

该反应的反应速率（v）随时间（t）变化的关系如右图所示。若t₂、t₄时刻只改变一个条件，下列说法正确的是（填选项序号）________。

a．在t₁~t­₂时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态；

b．在t₂时，采取的措施可以是升高温度；

c．在t₃~t₄时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态；

d．在t₅时，容器内NO₂的体积分数是整个过程中的最大值。（3）硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。

①催化还原法：催化剂存在时用H₂将NO₂还原为N₂。

已知：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）： △H=－483.6kJ/mol

N_­2（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）： △H=+67.7kJ/mol

则H₂还原NO₂生成水蒸气反应的热化学方程式是________。

②碱液吸收法：用Na₂CO₃溶液吸收NO₂生成CO₂。

若每9.2gNO₂和Na₂CO₃溶液反应时转移电子数为0.1mol，则反应的离子方程式是________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

硝酸是一种重要的化工原料。以和为原料合成氨气。取一定量的和置于密闭容器中进行反应。已知化学平衡常数K与温度的关系如表：

(1)写出该反应的平衡常数表达式______。

(2)K1和比较：______填写“”、“”或“”

(3)在时该反应进行一段时间后，测定、和 的物质的量分别为2mol、1mol和2mol，则此时反应速率______。 填写“”、“”、“”或“不能确定”

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硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程中：（1）反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g） △H<0 ；恒温时，将N2和H2的混合气体充入2L密闭容器中，10分钟后反应达到平衡下列图像能正确表示该过程中相关量的变化的是__________。（选填字母）。

(2)一定温度下，在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的7/10，则N2的转化率a1=________；

若向该容器中再加入1molN2和3molH2，达到平衡状态时，N2的转化率为a2，则a2________a1（填“>”、“<”或“=”）。

（3）2NO（g）+O2（g）2NO2(g)。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（P1、P2）下温度变化的曲线（如图）。

①比较P1、P2的大小关系：P1____P2（填“>”、“<”或“=”）。

②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是__________。

（4）硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。

①催化还原法：催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。

已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H=-483.6kJ/mol

　　　 N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）   △H=+67.7kJ/mol

则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是   ________________________________。

②碱液吸收法：用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。若每4.6gNO2和Na2CO3溶液反应时转移电子数为0.05mol，则反应的离子方程式是___________________________________________。

高三化学简答题困难题查看答案及解析

碳和氮的许多化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。

（1）工业上生产硝酸所需要的一氧化氮常用氨气来制备，该反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。已知：

①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2 NH4(s)　　 　 △H=-l59.5 kJ·mol-1

②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)　 △H=+116.5 kJ·mol-1

③H2O（1）=H2O(g)　 　　　　　　　　　　　　　 △H=+44.0kJ·mol-1

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式　　　　　　　　　　　　

（3）以氨气代替氢气研发氨燃料电池是当前科研的一个热点，已知氨燃料电池使用的电解质溶液是2mol·L-1的KOH溶液，电池反应为：4NH3+3O2=2N2+6H2O。该电池负极的电极反应式为　　　　　　　　　　 ；每消耗3．4g NH3转移的电子数为　　　　　　　　　　 (阿伏加德罗常数的值用NA表示)。

（4）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)　 △H=Q kJ·mol-1。

在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

①T1℃时，该反应的平衡常数K= 　　　　 ；

②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是　 　　 　 (填字母编号)。

a．加入一定量的活性炭 　　　 b．通人一定量的NO

c．适当缩小容器的体积　　　　 d．加入合适的催化剂

③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，则Q 　　 0(填“>”或“<”)。　

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氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料。

（1）在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：N2+3H22NH3。该可逆反应达到平衡的标志是________________。

A．3v(H2)正=2v(NH3)逆

B．单位时间生成m mol N2的同时消耗3m mol H2

C．容器内的总压强不再随时间而变化

D．混合气体的密度不再随时间变化

E．a molN≡N键断裂的同时，有6amolN—H键断裂

F．N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2

（2）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：

则从反应开始到25min时，以N2表示的平均反应速率=　　　　　　 ；该温度下平衡常数K=　　　　　　　 ；

（3） 利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，主要反应如下：

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 　　 △H=－99kJ·mol－1

②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 　　 △H=－58 kJ·mol－1

③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　　 △H

图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线是　 　　 　　 ；反应③的△H=　　 　　 　　 kJ·mol－1。

（4）合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率α(CO)与温度和压强的关系如图2所示。图中的压强p1、p2、p3由大到小的顺序为 　　　　　　 　　 ；α(CO)随温度升高而减小，其原因是　　　　 　　　　 　 。

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氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业及制造硝酸的原料。

（1）写出实验室制取氨气的化学方程式_____。

（2）工业上合成氨的反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

过程中能量变化如图所示。

①该反应是_____反应。（填“放热”或“吸热”）

②在反应体系中加入催化剂，E2会_____。（填“增大”或“减小”或“不变”）

③若要增大NH3产率，可采取的措施有_____。（填字母）

a.升高温度　　　　　　　　　　 b.增大压强　　　　　　　　 c.不断分离出NH3

（3）利用如图所示装置探究NH3能否被NO2氧化。

①C装置中制取NO2反应的离子方程式是_____。

②某同学认为NH3能被NO2氧化，且全部生成无毒物质，预期观察到B装置中红棕色消失。下表为不同时间下观察到的现象。

请分析没有达到预期现象可能的原因（任写两条）_____、_____。

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