题目
题型:不详难度:来源:
回答下列问题:
(1)工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的,通常使用的两种分离方法是____________、____________;氢气的来源是水和碳氢化合物,写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学方程式________________________,__________________________。
(2)设备A中含有电加热器,触媒和热交换器,设备A的名称是________,其中发生的化学反应方程式为__________________________。
(3)设备B的名称为________,其中m和n是两个通水口,入水口是________(填“m”或“n”)。不宜从相反方向通水的原因是________________________________________。
(4)设备C的作用是____________________________________________。
(5)在原料气制备过程中混有的CO对催化剂有毒害作用,欲除去原料气中的CO,可通过如下反应来实现:
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
已知1 000 K时该反应的平衡常数K=0.627,若要使CO的转化率超过90%,则起始物中c(H2O)∶c(CO)不低于________。
答案
(5)13.8
解析
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
起始浓度(mol·L-1) x y 0 0
转化浓度(mol·L-1) 0.9x 0.9x 0.9x 0.9x
平衡浓度(mol·L-1) 0.1x y-0.9x 0.9x 0.9x
K==0.627,得: ≈13.8,只要增加H2O量,就可提高CO的转化率。
核心考点
试题【合成氨的流程示意图如下:回答下列问题:(1)工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的,通常使用的两种分离方法是____________、_____】;主要考察你对化学平衡状态的判断等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)一定条件下在密闭容器中发生反应:
a.NH4I(s)NH3(g) + HI(g) b.2HI(g) H2(g) + I2(g)
①写出反应a的平衡常数表达式
②达到平衡后,扩大容器体积,反应b的移动方向 (填“正向”、“逆向”或“不移动”),达到新的平衡时容器内颜色将怎样变化 (填“加深”、“变浅”或“不变”)
(2)工业上合成氨的反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.60 kJ·mol-1
下列说法能说明上述反应向正反应方向进行的是________(填序号)。
a.单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
b.单位时间内生成6n mol N—H键的同时生成2n mol H—H键
c.用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2
d.混合气体的平均摩尔质量增大
e.容器内的气体密度不变
(3)已知合成氨反应在某温度下2 L的密闭容器中进行,测得如下数据:
时间(h) 物质的量(mol) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
N2 | 1.50 | n1 | 1.20 | n3 | 1.00 |
H2 | 4.50 | 4.20 | 3.60 | n4 | 3.00 |
NH3 | 0 | 0.20 | | 1.00 | 1.00 |
根据表中数据计算:
①反应进行到2 h时放出的热量为________ kJ。
②0~1 h内N2的平均反应速率为________ mol·L-1·h-1。
③此温度下该反应的化学平衡常数K=________(保留两位小数)。
④反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00 mol,化学平衡将向________方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。
(4)肼(N2H4)的性质类似于NH3,极易溶于水,与水反应生成一种二元弱碱在溶液中分步电离,请用离子反应方程式表示其水溶液显碱性的原因
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100 L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的转化率与温度、压强的关系如图所示。
①已知100°C时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示的平均反应速率为________。
②图中的p1________p2(填“<”“>”或“=”),100°C时平衡常数为________。
③在其他条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)在压强为0.1 MPa条件下,a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)……Ⅱ。
④该反应的ΔH________0,ΔS________0(填“<”“>”或“=”)。
⑤若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是________。
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大
D.再充入1 mol CO和3 mol H2
⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在下表空格中填入剩余的实验条件数据。
实验编号 | T(°C) | n(CO)/n(H2) | p(MPa) |
ⅰ | 150 | ½ | 0.1 |
ⅱ | ________ | ________ | 5 |
ⅲ | 350 | ________ | 5 |
时间(s) | 0 | 500 | 1000 | 1500 |
t1℃ | 20 | 13.96 | 10.08 | 10.08 |
t2℃ | 20 | a | b | c |
下列说法一定正确的是( )
A.正反应为吸热反应
B.如果t2℃<t1℃,那么a>b=c,且a=10+0.5b
C.如果t2℃<t1℃,那么t2℃达到平衡的时间介于1 000 s至1 500 s之间
D.如果t2℃>t1℃,那么b>10.08
=0.100 mol/L、c(B)=0.200 mol/L及c(C)=0 mol/L。反应物A的浓度随时间的变化如图所示。
请回答下列问题:
(1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是:
② ;
③ 。
(2)实验②平衡时B的转化率为 ;实验③平衡时C的浓度为 。
(3)该反应的ΔH 0,其判断理由是 。
(4)该反应进行到4.0 min时的平均反应速率:
实验②:v(B)= 。
实验③:v(C)= 。
变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(p)的关系如图所示。试回答下列问题:
(1)化学方程式中a= ,反应物A的状态是 。
(2)该反应的焓变值ΔH (填“>”或“<”)0,在不改变其他条件的情况下增加B的物质的量,平衡 (填“正”或“逆”)向移动,平衡常数K (填“增大”、“减小”或“不变”)。
最新试题
- 1阅读下面的文言文,完成后面题目。萧惠开,南兰陵人,征西将军思话子也。初名慧开,后改慧为惠。少有风气,涉猎文史,家虽贵戚,
- 2西 溪张岱粟山高六十二丈,周回十八里二百步。山下有石人岭,峭拔凝立,形如人状,双髻耸然。过岭为西溪,居民数百家,聚为村市
- 3(32分)阅读材料,回答下列问题。材料一:2008年我国经济发展情况。注:同比增长是指与上年同期相比较;产业增加值反映产
- 4如图,已知抛物线y=-x2+bx+c与轴交于点A(-1,0)和B,与轴交于点C(0,3)。(1)求此抛物线的解析式及点B
- 5面盆、痰盂等制品表面烧一层搪瓷,目的是______.
- 6下面漫画《分界线》中这种情形[ ]①不利于班集体的团结②不利于男女同学的正常交往③不利于男生女生的学习交流和共同
- 7现有铁矿石73吨,计划用载重量分别为7吨和5吨的两种卡车一次运走,已知载重量7吨的卡车每台车的运费为65元,载重量5吨的
- 8等腰三角形中的一个内角为50°,则另两个内角的度数分别是( )A.65°,65°B.50°,80°C.50°,5
- 9若sinα<0 且tanα>0,则α是第______象限角.
- 10据江苏尹湾汉墓出土的考古文物《集簿》记载,当时东海郡有“县、邑、侯国卅八:县十八,侯国十八,邑二。乡百七十,□百六,里二
热门考点
- 1The teacher found nobody but Jack in the room.A.sitB
- 2一块含钙的岩石,取其少量样品放入图示装置中,后加入盐酸,发现如下所述Ⅰ.试管中,样品逐渐溶解,并放出无色气泡;Ⅱ.试管中
- 3标志着国民党反动统治建立的事件是[ ]A.宁汉合流 B.南京国民政府成立 C.东北易帜 D.四大家族
- 4有反应:3C+2Fe2O3 高温 . 4Fe+3CO2↑,在反应中发生还原反应的物质是______.
- 5小明的咽部发炎,体内白细胞增多,这种现象在生理上是人体的一种防御反应,在免疫学上称为( )A.抗原B.抗体C.非特异性
- 61937年,一个日本记者目击了日军的暴行。他写道:“码头上到处是焦黑的死尸。一个摞一个,堆成了尸山,在尸山间有五十到一百
- 72011年2月17日,针对我国严峻的就业形势,国务院召开常务会议部署做好高校毕业生就业工作,会议研究确定了加强高校毕业生
- 8如图所示,A、B两木块叠放在水平地面上,则地面受到的压力是 [ ]A.A和B对地面的压力之和 B.只有B对地面的
- 9《荀子·王制》指出:春耕、夏耘、秋收、冬藏,四者不失时,故五谷不绝,而百姓有余食也。这启示我们 [ ]①人能够
- 10有一根烧红的铁钉,温度是800℃,质量是1.5g.它的温度降低到20℃,铁钉的温度降低了______℃,放出了_____