化学反应原理在工业生产中具有十分重要的意义。(1)工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)...

(15分)化学反应原理在工业生产中具有十分重要的意义。

（1）工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)经两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：

则NH3(g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为_______________。

（2）已知反应Fe(s)＋CO2(g） FeO(s)＋CO(g）ΔH＝a kJ·mol－1。测得在不同温度下，该反应的平衡常数K随温度的变化如下：

①该反应的化学平衡常数K的表达式为　　 　　 ，a________0(填“>”、“<”或“＝”)。在500 ℃　 2 L密闭容器中进行反应，Fe和CO2的起始量均为4 mol，则5 min后达到平衡时CO2的转化率为________，生成CO的平均速率v(CO)为_______________。

②700 ℃反应达到平衡后，要使反应速率增大且平衡向右移动， 可采取的措施有　　　　　　 　　 。

（3）利用CO与H2可直接合成甲醇，下图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图，写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式　　　　　　　　 　 ，利用该电池电解1L 0．5mol/L的CuSO4溶液，当消耗560mLO2（标准状况下）时，电解后溶液的pH＝（溶液电解前后体积的变化忽略不计）。

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化学反应原理在工业生产中具有十分重要的意义。

(1)工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)经两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：

则NH3 (g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为___________________________。

（2）已知反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)＋CO(g) ΔH ＝a kJ·mol－1。测得在不同温度下，该反应的平衡常数K随温度的变化如下：

①该反应的化学平衡常数K的表达式为　　　　 　　 ，a________0(填“>”、“<”或“＝”)。在500 ℃ 2 L密闭容器中进行反应，Fe和CO2的起始量均为4 mol，则5 min后达到平衡时CO2的转化率为________，生成CO的平均速率v (CO)为_______________。

②700 ℃反应达到平衡后，要使反应速率增大且平衡向右移动，可采取的措施有　　　　　　　 　　 。

（3）利用CO与H2可直接合成甲醇，下图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图，写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式 　　　　 　　　　 ，利用该电池电解1L 0.5mol/L的CuSO4溶液，当消耗560mLO2 (标准状况下)，电解后溶液的pH＝　　 　　　 　 (溶液电解前后体积的变化忽略不计)。

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化学反应原理在工业生产中具有十分重要的意义。

（1）工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)经两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：

则NH3(g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为___________________________。

（2）已知反应Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)　ΔH＝a kJ·mol－1。测得在不同温度下，该反应的平衡常数K随温度的变化如下：

①该反应的化学平衡常数K的表达式为____________，a________0(填“>”、“<”或“＝”)。在500 ℃　 2 L密闭容器中进行反应，Fe和CO2的起始量均为4 mol，则5 min后达到平衡时CO2的转化率为________，生成CO的平均速率v(CO)为_______________。

②700 ℃反应达到平衡后，要使反应速率增大且平衡向右移动， 可采取的措施有 ___________。

（3）利用CO与H2可直接合成甲醇，下图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图，写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式_____________________，利用该电池电解1L 0．5mol/L的CuSO4溶液，当消耗560mLO2（标准状况下）时，电解后溶液的pH＝_________（溶液电解前后体积的变化忽略不计）。　　

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化学反应原理在工业生产中具有十分重要的意义。

（1）工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)经两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：

则NH3(g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为___________________________。

（2）已知反应Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)　ΔH＝a kJ·mol－1。测得在不同温度下，该反应的平衡常数K随温度的变化如下：

①该反应的化学平衡常数K的表达式为____________，a________0(填“>”、“<”或“＝”)。在500 ℃　 2 L密闭容器中进行反应，Fe和CO2的起始量均为4 mol，则5 min后达到平衡时CO2的转化率为________，生成CO的平均速率v(CO)为_______________。

②700 ℃反应达到平衡后，要使反应速率增大且平衡向右移动， 可采取的措施有 ___________。

（3）利用CO与H2可直接合成甲醇，下图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图，写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式_____________________，利用该电池电解1L 0．5mol/L的CuSO4溶液，当消耗560mLO2（标准状况下）时，电解后溶液的pH＝_________（溶液电解前后体积的变化忽略不计）。　　

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运用化学反应原理知识在工业生产中有重要意义。

（1） 工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)经两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：

则NH3(g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为___________　　　　　　　 _____。

（2）工业生产中用CO可以合成甲醇CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，ΔH＝－90.1 kJ·mol－1　　 在一定压强下，容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”)；

②100 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝_　　　　　　 ____(mol·L－1)－2；

③在其它条件不变的情况下，再增加a mol CO和2a molH2，达到新平衡时，CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

（3）工业生产中用SO2为原料制取硫酸

①利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池的负极的电极反应式___　　　　　　　　　　　 ____________。

②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下图所示。请写出开始时阳极反应的电极反应式____　　　　　　　 ______。

（4）工业生产中用氨水吸收SO2

若将等物质的量的SO2与NH3溶于水充分反应，写出该反应的离子方程式　　　　　 ，所得溶液呈　　　　　 性。

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化学反应原理在工业生产中具有十分重要的意义。

（1）合成氨用的氢气有多种制取方法：请你写出用C制备水煤气的化学反应方程式________。还可以由天然气或重油制取氢气：CH₄＋H₂O(g) 高温催化剂CO＋3H₂；比较以上两种方法转移6mol电子时，C和CH₄的质量之比是________。

（2）工业生产可以用NH₃（g）与CO₂（g）经过两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：

则NH₃（g）与CO₂（g）反应生成尿素的热化学方程式为________。

（3）已知反应Fe（s）+CO₂（g）＝FeO（s）+CO（g）  △H＝akJ/mol。测得在不同温度下，该反应的平衡常数K随温度的变化如下：

①该反应的化学平衡常数表达式K=________，a________0（填“>”、“<”或“：”）。在500℃2L密闭容器中进行反应，Fe和CO₂的起始量均为4 mol，则5min后达到平街时CO₂的转化率为________，生成CO的平均速率v（CO）为________。

②700℃反应达到平衡后，要使该平衡向右移动，其他条件不变时，可以采取的措施有________（填字母）。

A．缩小反应器容积    B．增加Fe的物质的量

C．升高温度到900℃           D．使用合适的催化剂

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(14分)安对于工农业生产及国防等都具有重要意义。

（1）工业上以CO2和NH3为原料在一定条件下合成尿素的化学方程式为CO2(g)+2NH3(g) CO(NH2)2|(s)+H2O(g)，随温度升高，尿素的产率降低。则该反应的△H____0(填“>”或“<”)；若反应体系的容积为1L，某温度下通入1molCO2和2molNH3，2min时达到平衡，H2O(g)的物质的量为0.8mol，则0～2min时间段内反应速率v(NH3)=______mol/(L·min)，该反应的平衡常数可表示为K=_______。

（2）合成氨的原料之一为氢气，以天然气为原料制备氢气的原理如下：

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)　 △H>0

下列措施一定能使平衡体系中氢气百分含量增大的是______

A．升高温度　　　　 B．增大水蒸气浓度　　　　　　 C．加入催化剂　　　　　　　　 D．减小压强

（3）T℃时，将1molCO和H2的混合气体与0.2molH2O(g)混合，发生反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　 △H<0，得到1.18molCO、CO2和H2的混合气体，测得CO的转化率为90%,则原混合气体中CO和H2的体积比为_______，若容器的容积为2L，该温度下平衡常数K=_______。

（4）在恒容密闭容器中发生反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　 △H<0。已知c(H2)随反应时间t的变化如图甲中曲线I所示。若起始时容器的容积是上述密闭容器的1/2,其他条件不变，请在图甲中画出c(H2)随反应时间t的变化曲线II。

（5）图乙是在一定温度和压强下合成氨反应中H2和N2的起始物质的量之比与NH3平衡体积分数的关系。图中a点的横坐标为______；若按此网站的量之比投料，达到平衡时N2的体积分数为14.5%,则a点的纵坐标为______。

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研究CO2的综合利用对促进“低碳经济”的发展有重要意义。

(1)工业上以CO2、NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]，反应实际为两步进行：

I：2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(s)　　　　　　　　 △H1=-272kJ·mol-1

II：H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)　　 △H2=+138kJ·mol-1

已知：H2O(l)==H2O(g)　　 △H3=+44kJ·mol-1

①请写出以NH3、CO2为原料，合成尿素和液态水的热化学方程式______________。

②T1℃时，在1L的密闭容器中充入CO2和NH3模拟工业生产，n(NH3)/n(CO2)=x，如图是CO2平衡转化率()与x的关系。求图中A点NH3的平衡转化率=________％。

③当x=1.0时，若起始的压强为p0kPa，水为液态，平衡时压强变为起始的1/2。则该反应的平衡常数Kp=_______(kPa)-3(KP为以分压表示的平衡常数)。

(2)用CO2和H2合成甲醇：3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=－49.0kJ·mol-1。在T℃时，甲、乙、丙三个2L的恒容密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得平衡时有关数据如下：

①甲容器10s达到平衡时测得x=39.2，则甲中CO2的平均反应速率____________。

②下列说法正确的是________(填字母编号)。

A．2c1<c3　　　　　 B．z<2y　　　　　 　　 C．p3>2p2　　 　　 D．α1+α3>1

(3)用NaOH溶液做碳捕捉剂可获得化工产品Na2CO3。常温下若某次捕捉后得到pH=10的溶液，则溶液中c(CO32-)：c(HCO3-)=_____[K1(H2CO3)=4.4×10-7、K2(H2CO3)=5×10-11]，溶液中c(Na+)_____c(HCO3-)+2c(CO32-)(填“>”“=”或“＜”)。

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研究CO2的综合利用对促进“低碳经济”的发展有重要意义。

(1)工业上以CO2、NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]，反应实际为两步进行：

I：2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(s)　　　　　　　　 △H1=-272kJ·mol-1

II：H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)　　 △H2=+138kJ·mol-1

已知：H2O(l)==H2O(g)　　 △H3=+44kJ·mol-1

①请写出以NH3、CO2为原料，合成尿素和液态水的热化学方程式______________。

②T1℃时，在1L的密闭容器中充入CO2和NH3模拟工业生产，n(NH3)/n(CO2)=x，如图是CO2平衡转化率()与x的关系。求图中A点NH3的平衡转化率=________％。

③当x=1.0时，若起始的压强为p0kPa，水为液态，平衡时压强变为起始的1/2。则该反应的平衡常数Kp=_______(kPa)-3(KP为以分压表示的平衡常数)。

(2)用CO2和H2合成甲醇：3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=－49.0kJ·mol-1。在T℃时，甲、乙、丙三个2L的恒容密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得平衡时有关数据如下：

①甲容器10s达到平衡时测得x=39.2，则甲中CO2的平均反应速率____________。

②下列说法正确的是________(填字母编号)。

A．2c1<c3　　　　　　 B．z<2y　　　　　　　　 C．p3>2p2　　　　　 D．α1+α3>1

(3)用NaOH溶液做碳捕捉剂可获得化工产品Na2CO3。常温下若某次捕捉后得到pH=10的溶液，则溶液中c(CO32-)：c(HCO3-)=_____[K1(H2CO3)=4.4×10-7、K2(H2CO3)=5×10-11]，溶液中c(Na+)_____c(HCO3-)+2c(CO32-)(填“>”“=”或“＜”)。

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（14分）运用化学反应原理研究NH₃的性质具有重要意义。

（1）科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。据报道，在光照条件下，N₂在催化剂表面与水发生反应生成NH₃和另一种单质。在使用催化剂b和不使用催化剂a时，该反应过程和能量的变化关系如图所示。

①写出该反应的化学方程式。

②a和b相比，二者的平衡常数关系是K_a________K_b（填“>”、“=”或“<”）

③升高温度，平衡时NH₃的含量________（填“增大”、“不变”或“减小”）

（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的N₂和H₂发生反应：N₂(g) + 3H₂(g)  2NH₃(g) ΔH <0。400℃时，K= 0.5，某一时刻测得N₂、H₂和NH₃三种物质物质的量分别为2mol、1mol和3mol，则该反应的v_正(N₂)________v_逆（N₂）（填 “>” 、“=” 或 “<”）

（3）NH₃的催化氧化反应是工业制HNO₃的关键步骤，测得某温度下固定容积的容器中的数据为：

①则2 ～4min内，v(O₂) = ________ 。

②在第8min时改变条件，你认为改变的条件可能是________。

（4）常温下，向0.001 mol·L^-1的AlCl₃ 溶液中通入NH₃直至过量，现象，当PH = ________时，开始生成沉淀（已知：Ksp[Al(OH)₃]= 1.0×10^-33）。

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