题目
题型:不详难度:来源:
(1)写出实验室制NH3的化学反应方程式
(2)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,氢气的来源是水和碳氢化合物,写出以天然气为原料制取氢气的化学反应方程式 。
(3)在合成氨的原料气制备过程中混有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) △H<0,反应达到平衡后,为提高CO的转化率,可采取的措施有 ,已知1000K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 ,
(4)在容积为2L容器中发生反应CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+ H2 (g),已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ
若在t0时刻将容器的体积扩大至4L,请在答题卡图中绘出c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅱ
(5)工业上尿素CO(NH2)2由CO2和NH3在一定条件下合成,其化学反应方程式为
(6)合成尿素时,当氨碳比=4,CO2的转化率随时间的变化关系如右图所示.
①A点的逆反应速率v逆(CO2) B点的正反应速率为v正(CO2)(填“>”、“<”或“=”)
②NH3的平衡转化率为 。
答案
(2) CH4+H2OCO+3H2(或CH4+2H2O CO2+4H2)
(3)适当降低温度或吸收除去二氧化碳 13.8
(4)
(5)
(6)① < ②30%
解析
试题分析:(1)在实验室NH3是用铵盐与碱共热制取的,化学反应方程式为:Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O。(2)以天然气为原料制取氢气的化学反应方程式为CH4+H2OCO+3H2(或CH4+2H2O CO2+4H2)(3)因为该反应是个反应前后气体体积相等的放热反应。反应达到平衡后,为提高CO的转化率可以适当降低温度或吸收除去二氧化碳或增大水蒸汽的浓度等方法。用平衡三部曲来进行计算。假设起始物中,c(H2O)为xmol/L,在反应过程中 CO的转化率最小为90%,则转化的CO的最小值为0.9xmol/L,
CO(g)+ H2O(g)⇌ CO2(g)+ H2(g)
起始浓度(mol/L) x y 0 0
变化浓度(mol/L) 0.9x 0.9x 0.9x 0.9x
平衡浓度(mol/L) 0.1x y-0.9x 0.9x 0.9x,
根据平衡常数列式:;解得因此只要二者的比值大于13.8,转化率就会超过90%.(4)当容器的容积由2L变为4L时,反应混合物个物质的浓度都是原来的一半,浓度减小,反应速率减慢,达到平衡所需要的时间延长。由于该反应是反应前后气体体积相等的反应,所以减小压强,化学平衡不发生移动。容积四原来的2倍,则达到平衡时各物质的浓度都是原平衡的1/2.画图为:
(5)工业上尿素CO(NH2)2由CO2和NH3在一定条件下合成,其化学反应方程式为(6)①因为在B点时反应达到平衡,在A点还没有达到平衡。反应是从正 反应方向开始的。在达到平衡前的任何时刻,对于任何物质V正都大于V逆。所以A点的逆反应速率v逆(CO2) <B点的正反应速率为v正(CO2)。 ②假设反应开始时c(CO2)=1mol/L,则c(NH3)=4mol/L.当达到平衡时由于CO2的转化率为60%.转化浓度为: 1mol/L×60%=0.6mol/L.根据方程式可知NH3转化浓度为1.2mol/L因此NH3的平衡转化率为(1.2mol/L÷4mol/L) ×100%=30%.
核心考点
举一反三
A.加入足量的新制氯水,溶液颜色变深,则含有Br- |
B.加入KMnO4酸性溶液,溶液颜色褪去,则含有Br- |
C.加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,CCl4层有色,则含有Br- |
D.加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后,在无色的水层中加入氯水,溶液呈橙黄色,则含有Br- |
淡化海水低浓度 Br2含Br-等的溶液Br2的浓溶液液溴
下列有关说法不正确的是( )
A.X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B.步骤Ⅲ的离子反应:2Br-+Cl22Cl-+Br2
C工业上每获得1 mol Br2,需要消耗Cl2 44.8 L
D.步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
(1)写出铜和浓硝酸反应的离子方程式: 。
(2)与装置Ⅰ相比,装置Ⅱ的优点是 ,装置Ⅲ除具有装置Ⅱ的优点外,还有的优点是 。
(3)在装置Ⅲ中,若使NO2气体充满烧瓶,应先关闭弹簧夹 ,再打开弹簧夹 ;当气体充满烧瓶后,将铜丝提起,然后把a、b、c都关闭,并把烧瓶置于沸水中,下列情况不变的是 。
A.颜色 |
B.质量 |
C.气体的平均相对分子质量 |
D.密度 |
(4)为了验证NO2与水的反应,欲使烧杯中的水进入烧瓶的操作是 。
(1)仪器a的名称为 ;仪器b中可选择的试剂为 。
(2)实验室中,利用装置A,还可制取的无色气体是 (填字母)。
A.Cl2 | B.O2 | C.CO2 | D.NO2 |
(4)E装置中浓硫酸的作用是 。
(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作: 。
(6)实验完毕,若测得干燥管D增重m g,装置F测得气体的体积为n L(已折算成标准状况),则氨分子中氮、氢的原子个数比为 (用含m、n字母的代数式表示)。
已知:2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O
任务1:利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。
(1)E装置中制取NO2反应的化学方程式是 。
(2)若NO2能够被NH3还原,预期观察到C装置中的现象是 。
(3)实验过程中,未能观察到C装置中的预期现象。该小组同学从反应原理的角度分析了原因,认为可能是:
①NH3还原性较弱,不能将NO2还原;
②在此条件下,NO2的转化率极低;
③ 。
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是 。
任务2:探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。
(5)实验前,该小组同学提出三种假设。
假设1:二者不反应;
假设2:NO2能被Na2O2氧化;
假设3: 。
(6)为了验证假设2,该小组同学选用任务1中的B、D、E装置,将B中的药品更换为Na2O2,另选F装置(如图所示),重新组装,进行实验。
①装置的合理连接顺序是 。
②实验过程中,B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。经检验,该白色物质为纯净物,且无其他物质生成。推测B装置中反应的化学方程式为 。
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