精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

德国化学家哈伯(F. Haber, 1868-1930)发明的合成氨技术使大气中的氮气变成了生产氮肥的永不枯竭的廉价来源,从而使农业生产依赖土壤的程度减弱,解决了地球上因粮食不足导致的饥饿和死亡问题。因此这位解救世界粮食危机的化学天才获得了1918年诺贝尔化学奖。现在我们在实验室模拟工业制氨的过程,以探究外界条件对平衡的影响。

查阅资料,获得以下键能数据:

化学键

N≡N

H-H

N-H

键能/(kJ/mol)

946

436

391

(1)计算工业合成氨反应的反应热:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=________ kJ/mol

(2)一定温度下,向一个恒压容器中充入N20.6mol,H2 0 .5mol,在一定温度下进行反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),达到平衡时,N2的转化率为1/6,此时容器的体积为1L。

①该温度时容器中平衡体系的平衡常数是______________。

②若保持平衡时的温度和压强不变,继续向平衡体系中通入0.9mol N2,则平衡将_______(填“正向”,“逆向”或“不”)移动。

(3)在两个压强相等,温度分别为T1和T2的容器中充入由1 mol N2和3 molH2组成的混合气体,发生反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),平衡后改变容器体积,容器内 N2的体积分数随压强的变化如图所示。据图判断下列说法正确的是______________

a.A、 B、 C三点的平衡常数大小关系:KA<KB<KC

b.B点和C点的H2浓度大小关系:B<C

c.A点和B点混合气体的密度大小关系:A<B

d.A点和C点混合气体的平均相对分子质量大小关系:A>C

(4)合成氨工业会产生大量副产物CO2,工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2,,得溶液X,再利用电解法K2CO3溶液再生,其装置如图所示:

①在阳极区发生的反应包括____________________和H++ HCO3-=H2O+CO2↑。

②简述CO32-在阴极区再生的原理________________。

③再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇,工业上利用该反应合成甲醇。

已知:25 ℃,101 KPa下:

2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g)  Δ H1=-484kJ/mol

2CH3OH(g)+3 O2(g)=2CO2 (g)+4H2O(g)  Δ H2=-1352kJ/mol

写出CO2和H2生成1molCH3OH(g)的热化学方程式_______________。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2016-2017学年山东省潍坊市高一下学期第一次月考模拟测试化学试卷(解析版) 题型:选择题

同一短周期的元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,下列叙述正确的是( )

A. 单质的化学活泼性:W<X<Y<Z

B. 原子最外层电子数:W<X<Y<Z

C. 单质的氧化能力:W<X<Y<Z

D. 元素的最高化合价:W<X<Y<Z

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2016-2017学年湖南省株洲市高一下学期第一次月考化学试卷(解析版) 题型:选择题

原子序数为52号的元素在周期表中的位置为

A. 第五周期VIA族 B. 第五周期VIIA族

C. 第四周期VIIA族 D. 第五周期VA族

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2017届辽宁省高三第五次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:简答题

某校化学课外学习小组发现将镁粉按图投入纯水中现象不明显,而投入氯化铵溶液中,两者立即发生反应,产生大量气泡。经检验该过程产生两种气体,其中一种气体有刺激性气味。

(1)实验开始时用校准过的pH传感器测定纯水的pH,发现纯水的pH总是在7.30左右,其原因可能是_____________________

(2)请设计简单的实验方案检验上述实验中有刺激性气味的气体:__________________

(3)实验中0.2mol/L氯化铵溶液的pH为5.90,请用离子方程式解释原因:_________________

(4)该小组同学为探究镁与氯化铵溶液反应的原因设计了如下实验方案:

序号

实验试剂

实验现象

实验1-1

0.20g镁粉

3.0mL 0.2mol/LNH4Cl溶液

反应明显,有气泡产生

实验1-2

0.20g镁粉

3.0mL盐酸

反应不明显,几乎没有气泡产生

①上述探究实验1-2选用的盐酸为_____________(填字母)。

A、1 mol·L-1 B、pH=1.0 C、0.2 mol·L-1 D、pH=5.90

②通过实验对比,说明NH4Cl 水解产生的H+ 对反应影响_____NH4+ 对反应影响(填“小于”、“大于”或“等于”)。

(5)该小组同学继续探究镁粉与氯化铵溶液反应剧烈的影响因素。

实验序号

实验试剂

实验2-1

0.20g镁粉

________________

实验2-2

0.20g镁粉

_________________

实验3-1

0.20g镁粉

3.0mL0.2mol/L NH4NO3溶液

实验3-2

0.20g镁粉

3.0mL0.2mol/L KNO3溶液

①实验2-1与实验2-2中实验现象说明Cl-对反应速率的影响很小,请补充完成实验方案所需的试剂。

②实验3-1与实验3-2的结论说明NH4+对反应速率影响很大,则两支试管中实验现象的不同之处是___________________

(6)写出镁与氯化铵溶液反应生成Mg2+的离子方程式_______________。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2017届辽宁省高三第五次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:选择题

下列离子方程式书写不正确的是( )

A.AlCl3溶液与烧碱溶液反应,当n(OH-):n(Al3+)=7:2时,2Al3+ + 7OH-=Al(OH)3↓+ AlO2- + 2H2O

B.CuCl2溶液与NaHS溶液反应,当n(CuCl2):n(NaHS)=1:2时Cu2++2HS-=CuS↓+H2S↑

C.Cl2与FeBr2溶液反应,当n(Cl2):n(FeBr2)=1:1时,2Fe2+ + 4Br- +3Cl2=2 Fe3+ + 2Br2 + 6Cl-

D.Fe与稀硝酸反应,当n(Fe):n(HNO3)=1:2时,3 Fe +2NO3- +8H+=3Fe2+ +2NO↑+4H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2017届辽宁省抚顺市高三3月模拟考试理科综合化学试卷(解析版) 题型:选择题

下列实验操作、现象和结论均正确的是

选项

实验操作

现象

结论

A

用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应

火焰呈黄色

原溶液中有Na+、无K+

B

C2H5OH与浓硫酸170℃共热,制得的气体通入酸性KMnO4溶液

KMnO4溶液褪色

使KMnO4溶液褪色的气体一定是乙烯

C

铜放入稀硫酸中,再加入硝酸钠固体

开始无明显现象,后溶液变蓝,有气泡放出,铜溶解

硝酸钠可以加快铜与稀硫酸的反应速率

D

向浓度均为0.1 mol/L NaCl和Nal混合溶液中滴加少量AgNO3溶液

出现黄色沉淀

Ksp(AgCl) >Ksp(AgI)

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2017届浙江省宁波市高三新高考选考适应性考试化学试卷(解析版) 题型:简答题

向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入浓度为1.000 mol·L-1的Na2CO3溶液,反应过程中加入的Na2CO3溶液的体积与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。

(1)样品中物质的量之比n (CaCl2) :n(HCl)=_____________。

(2)V2=_____________L。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2017届浙江省宁波市高三新高考选考适应性考试化学试卷(解析版) 题型:选择题

一定温度下,在2L的密闭容器中发生反应:xA(g)+B(g)2C(g) △H<0,A、C的物质的量随时间变化的关系如右表所示。下列有关说法正确的是

A. x=1

B. 反应开始2min内,用B表示的反应速率为0.05mol · L-l · min -1

C. 反应进行到lmin时,反应体系达到化学平衡状态

D. A的正反应速率等于C的逆反应速率时,反应体系达到化学平衡状态

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2016-2017学年福建省四地六校高二下学期第一次联考(3月)化学试卷(解析版) 题型:选择题

有关 CH3CH=CHC ≡ CCF3 分子结构的下列叙述中,正确的是( )

A. 分子中6个碳原子可能都在一条直线上 B. 分子中最少5个碳原子在同一条直线上

C. 分子中的饱和碳原子数目为3 D. 分子中最多可能有10个原子在同一平面上

查看答案和解析>>

同步练习册答案