练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    （14分）合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：
    N2（g）+3H2（g）2NH3（g） ?H=—92.4kJ?mol?1
    一种工业合成氨的简易流程图如下：

    （1）天然气中的H2S杂质常用常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：                                 。
    （2）步骤II中制氯气原理如下：

    对于反应①，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的是           。
    a.升高温度  b.增大水蒸气浓度   c.加入催化剂   d.降低压强
    利用反应②，将CO进一步转化，可提高H2产量。若1mol CO和H2的混合气体（CO的体积分数为20%）与H2O反应，得到1.18mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO转化率为            。
    （3）下左图表示500℃、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：           。
    （4）依据温度对合成氨反应的影响，在下右图坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。

    （5）上述流程图中，使合成氨放出的热量得到充分利用的主要步骤是（填序号）            ，简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：                                                  。

    （1）2NH4HS +O2 = 2NH3?H2O+2S↓
    （2）a         90%
    （3）14.5%
    （4）
    （5）IV； 对原料气加压；分离液氨后。未反应的N2、H2循环使用。

    解析

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    工业上利用某工厂的废渣(主要含CuO70%、MgFe2O420%，还含有少量FeO、NiO等氧化物)制取精铜和颜料铁红。流程如图所示。

    回答下列问题：
    （1）净化Ⅰ操作分为两步：
    第一步是将溶液中少量的Fe2＋氧化；
    第二步是控制溶液pH，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀。
    ①写出酸性条件下用H2O2氧化Fe2＋反应的离子方程式：                     。
    ②25 ℃时，pH=3的溶液中，c(Fe3＋)=___________mol·L－1（已知25 ℃，Ksp[Fe( OH)3]=4.0×10－38）。  
    ③净化Ⅰ中第二步可选用CuO实现转化，用化学平衡移动原理说明其原因：
                                                                      。
    （2）用净化II所得的金属为电极进行电解得精铜，请写出阴极所发生的电极反应式：______________________________。
    （3）为准确测定酸浸液中Fe2＋的物质的量浓度以确定H2O2的用量，测定步骤如下：
    ①取出25.00mL酸浸液，配制成250.0mL溶液。
    ②滴定：准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中，将0.2000mol/LKMnO4溶液装入
                  （填仪器名称），进行滴定，记录数据，重复滴定3次，平均消耗KMnO4溶液V mL。(反应离子方程式：5Fe2++MnO+10H+=5Fe3++Mn2++5H2O)
    ③计算酸浸液中Fe2+的物质的量浓度=                   mol/L （只列出算式，不做运算）。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    (8分)甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
    （1） 工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
    反应Ⅰ：CO (g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1
    反应Ⅱ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2
    ①上述反应符合“原子经济”原则的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
    ②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。

    温度
    		250 ℃
    		300 ℃
    		350 ℃
    K
    		2．041
    		0．270
    		0．012
    由表中数据判断，ΔH1______0(填“＞”、“＝”或“＜”)。
    ③某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0．2 mol·L－1，则CO的转化率为________，此时的温度为________(从上表中选择)。
    （2）下列各项能作为判断反应Ⅰ在2 L的密闭容器中达到化学平衡状态的依据的是_______（填序号字母）。
    A．容器内CO、H2、CH3OH的浓度之比为1∶2∶1
    B．2v(H2)(正)＝ v(CO)(逆)
    C．容器内压强保持不变
    D．混合气体的密度保持不变
    （3）已知在常温常压下：
    ①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)  ΔH1＝－1 275．6 kJ·mol－1
    ②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)  ΔH2＝－566．0 kJ·mol－1
    ③H2O(g)===H2O(l)　ΔH3＝－44．0 kJ·mol－1
    写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：                

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    氢能被视为未来的理想清洁能源，科学家预测“氢能”将是21世纪最理想的新能源。目前分解水制氢气的工业制法之一是“硫—碘循环”，主要涉及下列反应：
    Ⅰ  SO2+2H2O+I2＝ H2SO4+2HI 　　　　　Ⅱ   2HIH2+I2
    Ⅲ  2H2SO4＝ 2SO2↑+O2↑+2H2O
    （1）分析上述反应，下列判断正确的是      。
    a．反应Ⅲ易在常温下进行     b．反应I中SO2还原性比HI强
    c．循环过程中需补充H2O      d．循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2
    （2）一定温度下，向2L密闭容器中加入1mol HI(g)，发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图所示。0—2min内的平均反应速率v(HI)=    　 。该温度下，反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数K=     。相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则      是原来的2倍。

    a．平衡常数           b．HI的平衡浓度 
    c．达到平衡的时间      d．平衡时H2的体积分数
    （3）SO2在一定条件下可被氧化生成SO3，其反应为：2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g) △H<0。某科研单位利用原电池原理，用SO2和O2来制备硫酸，装置如图，电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。

    ①a电极的电极反应式为                      ；
    ②若得到的硫酸浓度仍为49%，则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为   。          
    （4）实际生产还可以用氨水吸收SO2生成亚硫酸的铵盐。现取a克该铵盐，若将其中的SO2全部反应出来，应加入10 mol/L的硫酸溶液的体积范围为                。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    (16分)化学反应的能量变化、速率、限度是化学研究的重要内容。
    （1）有关研究需要得到C3H8(g) = 3C(石墨,s) + 4H2(g)的ΔH，但测定实验难进行。设计下图可计算得到：
    ①ΔH      0（填>、<或=）
    ②ΔH =                      
    （用图中其它反应的反应热表示）

    （2）甲酸、甲醇、甲酸甲酯是重要化工原料。它们的一些性质如下：

    物质
    		HCOOH
    		CH3OH
    		HCOOCH3
    主要
    性质
    		无色液体，与水互溶
    K(HCOOH)>K(CH3COOH)
    		无色液体，与水互溶
    		无色液体，在水中溶解度小，与醇互溶
    工业制备甲酸原理：HCOOCH3(l) + H2O(l)  HCOOH(l) + CH3OH(l)，反应吸热，但焓变的值很小。常温常压下，水解反应速率和平衡常数都较小。
    ①工业生产中，反应起始，在甲酸甲酯和水的混合物中加入少量甲酸和甲醇，从反应速率和限度的角度分析所加甲酸和甲醇对甲酸甲酯水解的影响。
    甲醇：                                               。
    甲酸：                                               。
    某小组通过试验研究反应HCOOCH3转化率随时间变化的趋势，在温度T1下，采用酯水比为1:2进行实验，测得平衡是HCOOCH3的转化率为25%。
    ②预测HCOOCH3转化率随时间的变化趋势并画图表示。

    ③该反应在温度T1下的平衡常数K=          。
    （保留两位有效数字）
    （3）HCOOH成为质子膜燃料电池的燃料有很好的发展前景。
    写出该燃料电池的电极反应式：
                                              。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （8分）（1）某温度时，在2 L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线如下图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式为：____________________________

    （2） 用Z表示从0—2min内该反应的平均反应速率为    
    ____________________
    （3） 某时刻t（t﹤5min）测得Y、Z两者的物质的量之比为
    3:1，则X的转化率为_________
    （4） 该条件下，能说明反应已达到平衡状态的是       
    a．容器内z物质的量浓度为0.25mol/L
    b．正反应和逆反应的速率都为0       
    c．容器内X、Y、Z物质的量之比为1∶3∶2
    d．容器内X气体的体积分数不变  
    e. 单位时间内消耗3a mol X，同时生成2a mol Z

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （14分）中国环境监测总站数据显示，颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物，其主要为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
    （1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：

    离子
    		K+
    		Na+
    		NH
    		SO
    		NO
    		Cl－
    浓度/mol?L－1
    		4×10－6
    		6×10－6
    		2×10－5
    		4×10－5
    		3×10－5
    		2×10－5
    根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH ＝　       　。
    （2） NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：

    ① N2(g)＋O2(g)2NO(g)△H＝                                 。
    ②当尾气中空气不足时，NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式                                                  。
    ③ 汽车汽油不完全燃烧时还产生CO，有人设想按下列反应除去CO：
    2CO(g)＝2C(s)＋O2(g),已知该反应的△H＞0，该设想能否实现？       。
    （3）碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下：

    ① 用离子方程式表示反应器中发生的反应　                           　。
    ② 用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是                。
    ③ 用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示），NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：Ni(OH)2＋M  NiO(OH)＋MH，电池放电时，负极电极反应式为　                        　； 充电完成时，全部转化为NiO(OH)，若继续充电，将在一个电极产生O2，O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    (6分) 某研究小组拟用定量的方法测量Al和Fe分别与酸反应的快慢，设计了如下图1所示的装置。

    （1）检查图1所示装置气密性的方法是____________________。
    （2）若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间段内产生气体的体积，也可以测量__________________________。
    （3）实验测得铝丝产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图2所示，则t1～t2时间段内反应速率逐渐加快的主要原因是__________________________________。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：

    温度/ ℃
    		700
    		800
    		830
    		1000
    		1200
    平衡常数
    		1．7
    		1．1
    		1．0
    		0．6
    		0．4
     
    回答下列问题：
    （1）该反应的平衡常数表达式K=                       ， △H       0（填“<”“ >”“ =”)；
    （2）830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0．20mol的A和0．80mol的B，若反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0．003 mol·L-1·s-1。，则6s时  c(A)=          mol·L-1，  C的物质的量=          mol；
    若经一段时间后，反应达到平衡，则此时A的转化率=       ，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，平衡时A的转化率        （ 填“变大”或“变小”或“不变”）；
    （3）判断该反应达到平衡的依据为     （填正确选项前的字母)：
    A．压强不随时间改变
    B．气体的密度不随时间改变
    C．c(A)不随时间改变
    D．单位时间里生成C和D的物质的量相等
    （4）1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为             。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案