合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)在密闭容器中,使2 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应)当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是 。升高平衡体系的温度(保持体积不变),该反应 (填“逆向移动”正向移动”或“不移动”) 。
(2)氨水、氯水中均存在多种微粒和多个平衡,请写出氯水中存在的一个化学平衡反应的离子方程式 。
(3)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是___________。
a.升高温度 b.增大压强
c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若2 mol CO和H2的混合气体(H2的体积分数为80%)与H2O反应,得到2.28mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为_____________。
高二化学填空题困难题
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) △H = -92.4 kJ·mol-1 , 一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式 。
(2)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
① CH4 (g) + H2O (g) CO (g) + 3H2 (g) △H = +206.4 kJ·mol-1
② CO (g) + H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) △H = -41.2 kJ·mol-1
写出氢气和二氧化碳气体反应生成甲烷和水蒸气的热化学方程式 。
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是 。
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度
c.加入催化剂 d.降低压强
(3)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号) 。
(4)用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为:
2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g) ΔH<0
某温度下,向容积为100L的密闭容器中通入4mol NH3和2molCO2,该反应进行到40 s时达到平衡,此时CO2的转化率为50%。若保持其它条件不变情况下,请在图中用实线画出使用催化剂时该反应(0~70s)的进程曲线。
(5)25℃时,向a mol NH4NO3固体中滴加b L氨水后溶液恰好呈中性,所滴加氨水的浓度为 mol·L-1(25℃时,NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5)
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
(8分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
(1)T℃时在2L的密闭容器中,N2、H2混合气体充分反应5min后放出热量46.2 kJ,用H2表示的平均速率为 。
(2)合成氨厂可用反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)获得H2,已知该反应的平衡常数随温度的变化如下表,试回答下列问题:
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
①在800℃发生上述反应,向恒容反应器投入CO2、H2、CO、H2O的物质的量分别为:1 mol、1 mol、2 mol、2 mol,此时该反应由 反应方向开始建立平衡。(选填“正”或“逆”)。
②在500℃时进行上述反应,若CO、H2O的起始浓度均为0.020 mol·L-1,在该条件下,CO的最大转化率为 。
③在其他条件不变的前提下,下列措施一定可以提高H2的百分含量的有___________;
a.增加CO的用量 b.增加H2O(g)的用量
c.增大压强 d.降低温度
高二化学填空题极难题查看答案及解析
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)在密闭容器中,使2 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应)当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是 。升高平衡体系的温度(保持体积不变),该反应 (填“逆向移动”正向移动”或“不移动”) 。
(2)氨水、氯水中均存在多种微粒和多个平衡,请写出氯水中存在的一个化学平衡反应的离子方程式 。
(3)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是___________。
a.升高温度 b.增大压强
c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若2 mol CO和H2的混合气体(H2的体积分数为80%)与H2O反应,得到2.28mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为_____________。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)在密闭容器中,使2 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应),当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是 。升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量 (填“变大”、“变小”或“不变”) 。
(2)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式: _________________。
(3)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是________。
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度
c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若a mol CO和H2的混合气体(H2的体积分数为80%)与H2O反应,得到1.14a mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为__________________。
上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)______。
简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法: 。
高二化学简答题极难题查看答案及解析
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。一种工业合成氨的简式流程图如下:
(1)①步骤Ⅱ中制氢气的原理如下:
a.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g);K1
b.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);K2
则反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g);K=_______________(用含K1、K2的代数式表示)。
②T1温度时,对于反应:CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+ H2(g),向2 L的恒容密闭容器中通入一定量的CO和H2O(g)。若达到平衡后,反应放热Q kJ,保持其他条件不变,只是向原平衡体系中再通入0.20 mol H2O(g),则下列说法正确的是_____________。
A.CO的转化率将增大 B.达到新平衡时的反应热ΔH > —Q
C.气体的密度将不变 D.H2O的体积分数增大
(2)将3 molH2和2 molN2充入某恒温恒压容器中,发生合成氨的反应:3H2(g) +N2(g) 2NH3(g)
①达平衡时NH3的浓度为c mol·L-1。保持温度不变,按下列配比分别充入该容器,平衡后NH3的浓度不为c mol·L-1的是_________。
A.6 molH2 + 4 molN2
B.0.75 molH2 + 0.75 molN2 + 0.5 molNH3
C.3 molH2+ 1 molN2 + 2 mol NH3
② 若是在恒温恒容的容器中反应,达到平衡时NH3的浓度为c1 mol·L-1,则c________c1(填“<”“>”或“=”),原因是________________________________________。
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合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。一种工业合成氨的简式流程图如下:
(1)①步骤Ⅱ中制氢气的原理如下:
a.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g);K1
b.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);K2
则反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g);K=_______________(用含K1、K2的代数式表示)。
②T1温度时,对于反应:CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+ H2(g),向2 L的恒容密闭容器中通入一定量的CO和H2O(g)。若达到平衡后,反应放热Q kJ,保持其他条件不变,只是向原平衡体系中再通入0.20 mol H2O(g),则下列说法正确的是_____________。
A.CO的转化率将增大 B.达到新平衡时的反应热ΔH > —Q
C.气体的密度将不变 D.H2O的体积分数增大
(2)将3 molH2和2 molN2充入某恒温恒压容器中,发生合成氨的反应:3H2(g) +N2(g) 2NH3(g)
①达平衡时NH3的浓度为c mol·L-1。保持温度不变,按下列配比分别充入该容器,平衡后NH3的浓度不为c mol·L-1的是_________。
A.6 molH2 + 4 molN2
B.0.75 molH2 + 0.75 molN2 + 0.5 molNH3
C.3 molH2+ 1 molN2 + 2 mol NH3
② 若是在恒温恒容的容器中反应,达到平衡时NH3的浓度为c1 mol·L-1,则c________c1(填“<”“>”或“=”),原因是________________________________________。
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(14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)在密闭容器中,使2 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应)当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是 。升高平衡体系的温度(保持体积不变), 混合气体的平均相对分子质量 。(填“变大”“变小”或“不变”)
(2)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:___________________________。
(3)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是_____。
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度
c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若a mol CO和H2的混合气体(H2的体积分数为80%)与H2O反应,得到1.14a mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为_____________。上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)__________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:_____________________________________。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:___________________________。
(2)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是________。
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为__________________。
(3)如图表示500 ℃、60.0 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:________________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1。一种工业合成氨的简式流程图如下:
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:____________________________。
(2)步骤Ⅱ中制氢气的原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2的百分含量,又能加快反应速率的措施是_________。
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2的产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO的转化率为________。
(3)图(a)表示500 ℃、60.0 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:_________。
(4)依据温度对合成氨反应的影响,在图(b)坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。_____
(5)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)_________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:______________________________________。
高二化学简答题困难题查看答案及解析
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。一种工业合成氨的简式流程图如下:
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:_______________。
(2)步骤Ⅱ中制氢气的原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2的百分含量,又能加快反应速率的措施是 __。
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2的产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO的转化率为____________。
(3)如图表示500 ℃、60.0 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:______________。
(4)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)_____________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:_________________。
高二化学填空题困难题查看答案及解析