【題目】N2＋3H22NH3合成氨工業(yè)對化學(xué)工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義。工業(yè)合成氨生產(chǎn)示意圖如圖所示。

①X的化學(xué)式為___；

②圖中條件選定的主要原因是（選填字母序號）___；

A．溫度、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡影響

B．鐵觸媒在該溫度時(shí)活性大

C．工業(yè)生產(chǎn)受動力、材料、設(shè)備等條件的限制

③改變反應(yīng)條件，會使平衡發(fā)生移動。如圖表示隨條件改變，氨氣的百分含量的變化趨勢。當(dāng)橫坐標(biāo)為壓強(qiáng)時(shí)，變化趨勢正確的是（選填字母代號）___，當(dāng)橫坐標(biāo)為溫度時(shí)，變化趨勢正確的是（選填字母序號）___。

【答案】NH3 BC C a

【解析】

根據(jù)題中工業(yè)合成氨生產(chǎn)示意圖可知，本題考查合成氨原理及影響合成氨的因素，運(yùn)用化學(xué)平衡移動原理分析。

①由合成氨生產(chǎn)示意圖可知，原料氮?dú)夂蜌錃饨?jīng)過氨的合成、氨的分離，在冷卻設(shè)備和分離器中得到最終產(chǎn)物，所以X為氨氣，化學(xué)式為NH3。

故答案為：NH3；

②A.合成氨是放熱反應(yīng)，升溫會使平衡向逆反應(yīng)方向移動，不利于合成氨，因此選擇500℃的溫度比較合適；增大壓強(qiáng)，能加快反應(yīng)速率，也能使反應(yīng)正向移動，但是過高的壓強(qiáng)會提高反應(yīng)成本，因此選擇20MPa~50MPa的壓強(qiáng)，A項(xiàng)錯誤；

B．實(shí)際生產(chǎn)中采用400℃~500℃的高溫，催化劑鐵觸媒活最高，B項(xiàng)正確；

C．工業(yè)生產(chǎn)以利益最大化為目的，所以工業(yè)生產(chǎn)受受動力、材料、設(shè)備等條件的限制，C項(xiàng)正確；

故答案為：BC；

③合成氨工業(yè)的原理是：N2＋3H22NH3，H<0，因△H<0，從化學(xué)平衡的角度看，

正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越低，越有利于合成氨，增加溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，氨氣的百分含量減少；正反應(yīng)為體積縮小的反應(yīng)，所以壓強(qiáng)越大，越有利于合成氨，增大壓強(qiáng)時(shí)平衡向右進(jìn)行，氨氣的百分含量增大，結(jié)合圖象可以知道c符合要求．又因?yàn)楹铣砂狈磻?yīng)是一個放熱反應(yīng)，可以得出隨著溫度的升高，平衡向氨氣減少的方向移動，結(jié)合圖象可以知道a符合要求；

故答案為：C ； a 。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】I. 用50 mL 0.50 mol·L－1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱。回答下列問題：

（1）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃儀器是________。

（2）如果用60 mL 0.50 mol·L－1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所求中和熱________(填“相等”或“不相等”)。

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)所用鹽酸及NaOH溶液的體積均為50 mL，各溶液密度均為1 g·mL－1，生成溶液的比熱容c＝4.18 J·g－1·℃－1，實(shí)驗(yàn)起始溫度為t1℃，終止溫度為t2℃。試推斷中和熱的計(jì)算式ΔH＝________。

（4）用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測得的中和熱的數(shù)值會________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

II.某研究性學(xué)習(xí)小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反應(yīng)探究“外界條件的改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)序號

實(shí)驗(yàn)溫度/K

有關(guān)物質(zhì)

溶液顏色褪至無色所需時(shí)間/s

酸性KMnO4溶液

H2C2O4溶液

H2O

V/mL

c/ mol·L－1

VmL

c/ mol·L－1

V/mL

A

293

2

0.02

4

0.1

0

t1

B

T1

2

0.02

3

0.1

V1

8

C

313

2

0.02

V2

0.1

1

t2

（1）通過實(shí)驗(yàn)A、B，可探究出________(填外部因素)的改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，其中V1＝________、T1＝________；通過實(shí)驗(yàn)________(填實(shí)驗(yàn)序號)可探究出溫度變化對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，其中V2＝________。

（2）若t1＜8，則由此實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是________________________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】工業(yè)上為了處理含有Cr2O酸性工業(yè)廢水，采用下面的處理方法：往工業(yè)廢水中加入適量的NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過一段時(shí)間，有Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀生成，經(jīng)處理后的工業(yè)廢水中鉻(Cr)的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。請回答下列問題：

(1)電極反應(yīng)式：陽極___，陰極___。

(2)寫出Cr2O變?yōu)?/span>Cr3+的離子方程式___。

(3)工業(yè)廢水pH升高的原因___。

(4)該裝置中不能改用石墨電極，原因是___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知A與、CO形成B，B能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，C分子中只有一種氫，相關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下含有相同官能團(tuán)的有機(jī)物通常具有相似的化學(xué)性質(zhì)：

請回答：

有機(jī)物C的結(jié)構(gòu)簡式是______，反應(yīng)②的反應(yīng)類型是______。

寫出一定條件下發(fā)生反應(yīng)①的化學(xué)方程式______。

下列說法不正確的是______填字母。

A.化合物A屬于烴

B.化合物D含有兩種官能團(tuán)

C.用金屬鈉無法鑒別化合物F、G

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】硒（Se）及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途。以銅陽極泥（主要成分為Ag2Se、Cu2Se和銀、金、鉑等）為原料制備純硒的工藝流程如圖所示：

回答下列問題：

（1）“焙燒”時(shí)的硫酸濃度最好為_____（填標(biāo)號）。

A．濃硫酸 B． 20％硫酸 C．50％硫酸 D． 80%硫酸

（2）“焙燒”過程中Cu2Se參與反應(yīng)時(shí)，該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是_______。

（3）“水吸收”所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

（4）“過濾”所得粗硒可采用真空蒸餾的方法進(jìn)行提純，獲得純硒。真空蒸餾的揮發(fā)物中硒含量與溫度的關(guān)系如圖所示：

蒸餾操作中控制的最佳溫度是_____（填標(biāo)號）。

A．455℃ B．462℃ C．475℃ D．515℃

（5）“水浸出”中的爐渣需粉碎，且加入溫水進(jìn)行浸泡，目的是____________________，“浸渣”中含有的金屬單質(zhì)是___________。

（6）若“浸出液”中，c(Ag+)=3.0×10-2 mol/L，則溶液中c(SO42-)最大為___________________（已知：Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】哈伯因發(fā)明了由氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔獾姆椒ǘ@得1918年諾貝爾化學(xué)獎。

N2+3H22NH3

現(xiàn)向一密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定條件下使該反應(yīng)發(fā)生，下列有關(guān)說法正確的是（ ）

A.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2將完全轉(zhuǎn)化為NH3

B.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度一定相等

C.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度不再變化

D.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率都為零

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則下列關(guān)于C2H2(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝－1300 kJ·mol－1的說法正確的是(　　)

A.有10NA個電子轉(zhuǎn)移時(shí)，吸收1300 kJ能量

B.有8NA個碳氧共用電子對生成時(shí)，放出1300 kJ能量

C.有NA個水分子生成且為液體時(shí)，吸收1300 kJ能量

D.有2NA個碳氧雙鍵生成時(shí)，放出1300 kJ能量

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸，草酸及其鹽廣泛用于醫(yī)藥、印染、塑料等工業(yè)。

（1）已知25℃時(shí)，幾種常見弱酸的Ka如下表所示：

電解質(zhì)

H2C2O4

CH3COOH

HCN

H2CO3

電離常數(shù)(mol·L-1)

K1=5.6×10-2

K2=5.4×10-3

K1=1.7×10-5

K2=6.2×10-10

K1=4.2×10-7

K2=5.6×10-11

①25℃時(shí)，濃度均為0.1mol·L-1的Na2C2O4、CH3COONa、NaCN、Na2CO3的pH由大到小的順序是___。中和等體積、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量___(填“前者大”“后者大”或“相等”)。

②下列關(guān)于0.1mol·L-1NaHC2O4溶液的說法正確的是___。

a.HC2O4-的電離程度大于水解程度，溶液顯酸性

b.HC2O4-的水解程度大于電離程度程度，溶液顯堿性

c.溶液中c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+c(C2O42-)

d.溶液中c(H+)=c(OH-)+c(C2O42-)-c(H2C2O4)

（2）在t℃時(shí)，MgC2O4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖1所示。又知t℃時(shí)Mg(OH)2的Ksp=5.6×10-12，下列說法不正確的是____

A.在t℃時(shí)，MgC2O4的Ksp=8.1×10-5mol2·L-2

B.在MgC2O4飽和溶液中加入Na2CO3固體，可使溶液由c點(diǎn)到b點(diǎn)

C.圖中a點(diǎn)對應(yīng)的是MgC2O4的不飽和溶液

D.在t℃時(shí)，MgC2O4(s)+2OH-(aq)Mg(OH)2(s)+C2O42-(aq)平衡常數(shù)K=

（3）草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種淺黃色固體，難溶于水，受熱易分解。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證草酸亞鐵晶體熱分解的產(chǎn)物，探究過程如圖2：

①從環(huán)保角度考慮，該套實(shí)驗(yàn)裝置的明顯缺陷是___。

②該興趣小組進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)，從實(shí)驗(yàn)安全角度考慮，應(yīng)先點(diǎn)燃___(填“A”或“E”)處的酒精燈。

③若實(shí)驗(yàn)過程中觀察到B中白色無水CuSO4變成藍(lán)色，___(補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)，則可證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O、CO和2。

④為探究草酸亞鐵晶體分解的固體產(chǎn)物，興趣小組同學(xué)準(zhǔn)確稱取3.60g草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)，相對分子質(zhì)量是180)，充分加熱，使其完全分解，冷卻后稱得剩余固體的質(zhì)量為1.60g。若剩余固體只有一種鐵的氧化物，通過計(jì)算確定該氧化物的化學(xué)式為___。草酸亞鐵晶體分解的化學(xué)方程式為___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】研究大氣污染物的處理，對緩解和治理環(huán)境污染、保護(hù)我們賴以生存的地球，具有十分重要的意義。

(1)已知：C(s)+O2(g)═CO2(g)△H＝﹣393.5/kJmol

N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H＝+180kJ/mol

則C(s)+2NO(g)═CO2(g)+N2(g) 的△H＝_____kJ/mol。

(2)在一定溫度下，向2L的恒容密閉容器中充入4.0 mol NO2和4.0 mol CO，在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)，測得相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示：

t/min

0

5

10

15

20

n(NO2)/mol

4.0

3.4

3.12

3.0

3.0

n(N2)/mol

0

0.30

0.44

0.50

0.50

①在0～5 min內(nèi)，用CO2的濃度變化表示的反應(yīng)速率為_____。

②此溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為_____。

(3)用活性炭還原法處理氮氧化物，有關(guān)反應(yīng)為C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)。某研究小組向2L密閉容器中加入足量的活性炭和一定量的NO，保持溫度和體積不變，發(fā)生上述反應(yīng)。

①下列描述能說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是_____(填標(biāo)號)。

A.活性炭的質(zhì)量不再變化

B.容器中氣體的密度保持不變

C.2v(NO)正 ＝v(N2)逆

D.保持不變

②壓強(qiáng)為p時(shí)，催化劑的催化效率、氮?dú)獾纳伤俾逝c溫度的關(guān)系如圖所示。當(dāng)?shù)獨(dú)獾纳伤俾手饕Q于溫度時(shí)，對應(yīng)的溫度范圍是_____。

(4)肼(N2H4)是無色液體，具有強(qiáng)還原性。

①肼的水溶液顯弱堿性，其電離過程與NH3H2O類似，則第一步電離方程式為_____。

②新型N2H4燃料電池產(chǎn)物對環(huán)境沒有污染，該電池以固體氧化物為電解質(zhì)(能傳導(dǎo)O2﹣)。寫出負(fù)極的電極反應(yīng)式_____。

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同步練習(xí)冊答案