15.氨是一種重要的化工原料.氨的合成和應(yīng)用是當(dāng)前的重要研究?jī)?nèi)容之一.(1)傳統(tǒng)哈伯法合成氨工藝中. ①升高溫度.正反應(yīng)速率(V正) (填“增大 .“減小 或“不變 ).②若增大壓強(qiáng).N2的轉(zhuǎn)化率 ,若已達(dá)平衡后再加入N2.N2的轉(zhuǎn)化率 (填“增大 .“減小 或“不變 ). 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

氨是一種重要的化工原料,氨的合成和應(yīng)用是當(dāng)前的重要研究?jī)?nèi)容之一.
(1)傳統(tǒng)哈伯法合成氨工藝中,N2+3H2
催化劑
高溫
 2NH3△H<0
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為:K=
=
c2(NH3)
c(N2)?c3(NH3)
=
c2(NH3)
c(N2)?c3(NH3)
.升高溫度,K值
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).
②不同溫度、壓強(qiáng)下,合成氨平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)見(jiàn)下表(N2和H2的起始物質(zhì)的量之比為1:3 )
壓強(qiáng)(Mpa)
氨的平衡含(%)
溫度(攝氏度)
0.1 10 20 30 60 100
200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8
300 2.2 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
400 0.4 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
500 0.1 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
600 0.05 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4
表中數(shù)據(jù),
200
200
100
100
MPa時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率最高,實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)不選用該條件的主要原因是
壓強(qiáng)太高,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求也高,難以實(shí)現(xiàn),且200℃時(shí)反應(yīng)速率過(guò)低
壓強(qiáng)太高,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求也高,難以實(shí)現(xiàn),且200℃時(shí)反應(yīng)速率過(guò)低

③下列關(guān)于合成氨說(shuō)法正確是
C
C

A、使用催化劑可以提高NH3的產(chǎn)率
B、尋找常溫下的合適催化劑是未來(lái)研究的方向
C、由于△H<0,△S>0,故合成氨反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行
(2)最近美國(guó)Simons等科學(xué)家發(fā)明了不必使氨先裂化為氫就可直接用于燃料電池的方法.它既有液氫燃料電池的優(yōu)點(diǎn),又克服了液氫不易保存的不足.其裝置為用鉑黑作為電極,加入電解質(zhì)溶液中,一個(gè)電極通入空氣,另一電極通入氨氣.其電池反應(yīng)為4NH3+3O2═2N2+6H2O.寫(xiě)出負(fù)極電極反應(yīng)式
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
,你認(rèn)為電解質(zhì)溶液應(yīng)顯
性(填“酸性”、“中性”、“堿性”),其原因是
NH3在酸性介質(zhì)中易轉(zhuǎn)化為NH4+離子
NH3在酸性介質(zhì)中易轉(zhuǎn)化為NH4+離子

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氨是一種重要的化工原料,氨的合成和應(yīng)用是當(dāng)前的重要研究?jī)?nèi)容之一.
(1)傳統(tǒng)哈伯法合成氨工藝中相關(guān)的反應(yīng)式為:N2+3H2
催化劑
2NH3 △H<0.
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為:K=
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
.升高溫度,K值
減小
減小
(填“增大”“減小”或“不變”).
②不同溫度、壓強(qiáng)下,合成氨平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)見(jiàn)下表(N2和H2的起始物質(zhì)的量之比為1:3).分析表中數(shù)據(jù),
200℃、100MPa
200℃、100MPa
(填溫度和壓強(qiáng))時(shí)H2轉(zhuǎn)化率最高,實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)不選用該條件的主要原因是
壓強(qiáng)太高,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求也高,難以實(shí)現(xiàn)
壓強(qiáng)太高,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求也高,難以實(shí)現(xiàn)


③下列關(guān)于合成氨說(shuō)法正確是
BD
BD
(填字母)
A.使用催化劑可以提高氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率
B.尋找常溫下的合適催化劑是未來(lái)研究的方向
C.由于△H<0、△S>0,故合成氨反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行
D.增大n(N2):n(H2)的比值,有利于提高H2的轉(zhuǎn)化率
(2)最近美國(guó)Simons等科學(xué)家發(fā)明了不必使氨先裂化為氫就可直接用于燃料電池的方法.它既有液氫燃料電池的優(yōu)點(diǎn),又克服了液氫不易保存的不足.其裝置為用鉑黑作為電極,加入電解質(zhì)溶液中,一個(gè)電極通入空氣,另一電極通入氨氣.其電池反應(yīng)為
4NH3+3O2=2N2+6H2O
你認(rèn)為電解質(zhì)溶液應(yīng)顯
堿性
堿性
 性(填“酸性”、“中性“、“堿性”),寫(xiě)出負(fù)極電極反應(yīng)式
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

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氨是一種重要的化工原料,氨的合成和應(yīng)用是當(dāng)前的重要研究?jī)?nèi)容之一.
傳統(tǒng)哈伯法合成氨工藝中相關(guān)的反應(yīng)式為:N2+3H2
催化劑
2NH3△H<0.
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為:K=
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
.降低溫度,K值
增大
增大
(填“增大”“減小”或“不變”).
(2)不同溫度、壓強(qiáng)下,合成氨平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)見(jiàn)下表(N2和H2的起始物質(zhì)的量之比為1:3).分析表中數(shù)據(jù),
200℃、100MPa
200℃、100MPa
(填溫度和壓強(qiáng))時(shí)H2轉(zhuǎn)化率最高,實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)不選用該條件的主要原因是
壓強(qiáng)太高,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求也高,難以實(shí)現(xiàn)
壓強(qiáng)太高,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求也高,難以實(shí)現(xiàn)

壓強(qiáng)(MPa)
氨的平衡含量(%)
溫度(攝氏度)
0.1 10 20 30 60 100
200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8
300 2.2 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
400 0.4 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
500 0.1 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
600 0.05 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4

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氨是一種重要的化工原料,氨的合成與應(yīng)用是當(dāng)今重要研究?jī)?nèi)容之一。不同溫度、壓強(qiáng)下,合成氨平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)見(jiàn)下表(N2和H2起始物質(zhì)的量之比為1∶3)。

壓強(qiáng)(Mpa)

氨的平

衡含量(%)

溫度(℃)

0.1

10

20

30

60

100

200

15.3

81.5

86.4

89.9

95.4

98.8

300

2.2

52.0

64.2

71.0

84.2

92.6

400

0.4

25.1

38.2

47.0

65.2

79.8

500

0.1

10.6

19.1

26.4

42.2

57.5

600

0.05

4.5

9.1

13.8

23.1

31.4

回答下列有關(guān)問(wèn)題:

(1)利用表中數(shù)據(jù)推斷得出合成氨的反應(yīng)是__________反應(yīng)(填“放熱”、“吸熱”或“無(wú)熱量變化”)。

(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在200℃和100MPa時(shí),平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)最高,而實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)不選用該條件的主要原因是___________________________________。

(3)一定條件下,對(duì)在密閉容器中進(jìn)行的合成氨反應(yīng)達(dá)平衡后,其他條件不變時(shí),若同時(shí)壓縮容器的體積和升高溫度達(dá)新平衡后,與原平衡相比,請(qǐng)將有關(guān)物理量的變化的情況填入下表中(填“增大”、“減小”或“可能增大也可能減小”):

反應(yīng)速率

平衡常數(shù)K

氨的體積分?jǐn)?shù)

變化情況

(4)將1molH2和1molN2通入一體積不變的密閉容器中,在一定溫度和催化劑作用下,反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得NH3的物質(zhì)的量為0.3mol,此時(shí)若移走0.5molH2和0.5molN2,則反應(yīng)達(dá)到新的平衡時(shí),NH3的物質(zhì)的量為_(kāi)____________(選填答案編號(hào))。

A.0.3mol     B.0.15mol     C.小于0.15mol    D.大于0.15mol,小于0.3mol

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(16分)氨是一種重要的化工原料,氨的合成和應(yīng)用是當(dāng)前的重要研究?jī)?nèi)容之一。

(1)一定條件下,在一個(gè)密閉容器中充入氣體:N2 2mol、H2 6mol,達(dá)平衡后N2的轉(zhuǎn)化率為50%,同時(shí)放熱92.3KJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:______________________________。

(2)傳統(tǒng)哈伯法合成氨工藝中相關(guān)的反應(yīng)式為:N2+3H22NH3

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為:K=______________。升高溫度,K值______(填“增大”“減小”或“不變”)。

②不同溫度、壓強(qiáng)下,合成氨平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)見(jiàn)下表(N2和H2的起始物質(zhì)的量之比為1∶3)。分析表中數(shù)據(jù),                   (填溫度和壓強(qiáng))。時(shí)H2轉(zhuǎn)化率最高,實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中不選用該條件的主要原因是              。

③下列關(guān)于合成氨說(shuō)法正確是              (填字母)

A.使用催化劑可以提高氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率

B.尋找常溫下的合適催化劑是未來(lái)研究的方向

C.由于ΔH<0、ΔS>0,故合成氨反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行

(3)最近美國(guó)Simons等科學(xué)家發(fā)明了不必使氨先裂化為氫就可直接用于燃料電池的方法。其裝置為用鉑黑作為電極,加入電解質(zhì)溶液中,一個(gè)電極通入空氣,另一電極通入氨氣。其電池反應(yīng)為4NH3+3O2=2N2+6H2O,你認(rèn)為電解質(zhì)溶液應(yīng)顯       性(填“酸性”、“中性"、“堿性”),寫(xiě)出負(fù)極電極反應(yīng)式                   。

(4)工業(yè)上凈化處理鉻污染方法之一是:將含K2Cr2O7酸性廢水放入電解槽內(nèi),加入適量的NaCl,以Fe和石墨為電極進(jìn)行電解。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀除去(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)。

已知電解后的溶液中c(Fe3+)為2.0×10-13mol/L,則溶液中c(Cr3+)為       mol/L。

 

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第Ⅰ卷(選擇題  共42分)

一、選擇題(本題包括14小題,每小題3分,共42分,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)

 

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

答案

C

B

C

B

C

A

B

題號(hào)

8

9

10

11

12

13

14

答案

C

A

C

D

B

A

C

第Ⅱ卷(共58分)

二、填空題(本題包括4小題,共48

15.(13分)

(1)①增大(1分)

②增大      減小(各1分,共2分)

③E(1分)

④t3~t5(1分)

⑤D      B(各1分,共2分)

200℃、100 Mpa(各0.5分共1分)      200℃時(shí)反應(yīng)速率過(guò)低(1分)

(2)2NH3+60H-6e===N2+6H2O(2分)      堿性(1分)     

NH3在酸性介質(zhì)中易轉(zhuǎn)化為NH4+離子(1分)

 

16.(12分)

(1)第二周期 第VA族(各0.5分共1分)

(2)NH3+H+===NH4+(或H2O+H+===H3O+)(2分)

(3)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+(2分)

(4)NaOH;                 NH4NO3(各1分共2分)

(5)2H2-4e+4OH===4H2O(2分)

(6)①A(1分)

②0.25mol2?L2(或0.25)(2分)

 

17.(9分)

(1)①吸收CO2中的水蒸汽(或干燥CO2氣體)(1分)   

②防止空氣中的二氧化碳和水蒸汽進(jìn)入C中(1分)

③C(1分)

(2)①NaOH溶液(1分)

②過(guò)濾(1分)      干燥(1分)

(2分)

(3)方案一中的CO2氣體不能完全被裝置C中的堿石灰吸收(1分)

 

18.(14分)

(1)離子鍵、共價(jià)鍵(或非極性鍵)(各0.5分共1分)

0.2N或1.024×1023 (1分)

(2)Cl2+2OH===Cl + ClO +H2O(2分)

(3)C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O(2分)

(4)NH4+HCO3+2OHNH3↑+CO32+2H2O(2分)

(或:NH4+HSO3+2OHNH3↑+SO32+2H2O,

(或:NH4+HS+2OHNH3↑+S2+2H2O,其它正確答案亦可)

(5)4HCl+NaAlO2===NaCl+AlCl3+2H2O(2分)

(或:4H2SO4+2NaAlO2===Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O,若H2SO4寫(xiě)成硝酸亦可)

(6)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl+2H2O+2NH3↑(2分)

4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g);△H=-906.8KJ/mol(2分)

 

三、選做題(本題分A、B兩題,考生只要選其中一題作答。若兩題都作答,則以A題得分計(jì)入總分。本題共10分)

19A.(各1分共10分)

(1)Na<Al<Si<N      高

(2)高      NaCl為離子晶體而SiCl4為分子晶體

(3)三角錐形

(4)1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar] 3d104s1)       [Cu(NH3)4]2+

(5)Cu3 N

(6)AlN      共價(jià)鍵

 

19B.(各1分共10分)

(I)

(II)(1)加成反應(yīng)      消去反應(yīng)

(2)濃硫酸、加熱

(3)           

(4)       銀氨溶液[或新制Cu(OH)2懸濁液]

(5)

 

 

 

 


同步練習(xí)冊(cè)答案