我国有丰富的天然气资源.以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出): 请填写下列空白: (1) 已知0.5mol甲烷和0.5mol水蒸气在t℃.pkPa时.完全反应生成一氧化碳和氢气.吸收了akJ热量.该反应的热化学方程式是: . (2) 在合成氨的实际生产过程中.常采取的措施之一是:将生成的氨从混合气体中及时分离出� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出)：

请填写下列空白：

(1)

已知0.5mol甲烷和0.5mol水蒸气在t℃，pkPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气(合成气)，吸收了akJ热量。该反应的热化学方程式是：________。

(2)

在合成氨的实际生产过程中，常采取的措施之一是：将生成的氨从混合气体中及时分离出来，并将分离出氨后的氮气和氢气循环利用，同时补充氮气和氢气。请应用化学反应速率和化学平衡的观点说明采取该措施的理由：________。

(3)

当甲烷合成氨气的转化率为75％时，以5.60×10⁷L甲烷为原料能够合成________L氨气。(假设体积均在标准状况下测定)

(4)

已知尿素的结构简式为，请写出两种含有碳氧双键的尿素的同分异构体的结构简式：①________，②________。

答案：
解析：

(1)	CH₄(g)＋H₂O(g)CO(g)＋3H₂(g)；△H＝2akJ/mol
(2)	增大氮气和氢气的浓度有利于增大反应速率；减小氨气的浓度，增大氮气和氢气的浓度都有利于平衡向正反应方向移动。
(3)	1.12×10⁸
(4)

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2011?怀化一模）化学一化学与技术
我国有丰富的天然气资源．以天然气为原料合成尿素的主要流程如图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）

请填写下列空白：
（1）合成尿素的反应分二步，请写出该反应的化学方程式
①

2NH₃+CO₂

加温、加压

NH₂COONH₄

2NH₃+CO₂

加温、加压

NH₂COONH₄

；
②

NH₂COONH₄

加热

CO（NH₂）₂+H₂O

NH₂COONH₄

加热

CO（NH₂）₂+H₂O

．
（2）依据流程圈，判断下列说法正确的是

．
A．在转化CO的过程中使用催化剂，可以提高CO的转化率
B．进入分离二氧化碳装置的气体有2种
C．N₂、H₂的循环使用，提高了原子的利用率
D．二氧化碳与氨合成尿素属于人工固氮
E．流程中的原料有3种取之不尽，用之不完
（3）合成氨选择的外界条件是：催化剂，20～50MPa的压强，500℃的温度．选择该温度的主要原因是

500℃的温度反应速率较快，催化剂活性最高

．
（4）已知制造合成气的反应为CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g），该反应的平衡常数表达式为K=

c(CO)?c3(H2)

c(CH4)?c(H2O)

c(CO)?c3(H2)

c(CH4)?c(H2O)

．降低温度K减小，则正反应是一个

吸

热反应．当造合成气的反应中甲烷的转化率为75%．合成氨中氢气的转化率为40%（其他过程的损失不计）以5.60xlO⁷L甲烷为原料能够合成

4.48xlO⁷L

L氨气．（假设体积均在标准状况下测定）

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

我国有丰富的天然气资源．以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：

（1）“造合成气”发生的热化学方程式是CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）；△H＞0
在恒温恒容的条件下，欲提高CH₄的反应速率和转化率，下列措施可行的是

．
A、增大压强 B、升高温度 C、充入He气 D、增大水蒸气浓度
（2）“转化一氧化碳”发生的方程式是H₂O（g）+CO（g）?H₂（g）+CO₂（g），该反应平衡常数随温度的变化如下：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

提高氢碳比[n（H₂O）/n（CO）]，K值

不变

（填“增大”、“不变”或“减小”）；若该反应在400℃时进行，起始通入等物质的量的H₂O和CO，反应进行到某一时刻时CO和CO₂的浓度比为1：3，此时v（正）

＞

v（逆）（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）有关合成氨工业的说法中正确的是

．
A、该反应属于人工固氮
B、合成氨工业中使用催化剂能提高反应物的利用率
C、合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正反应方向移动
D、合成氨工业采用循环操作的主要原因是为了加快反应速率
（4）生产尿素过程中，理论上n（NH₃）：n（CO₂）的最佳配比为

2：1

，而实际生产过程中，往往使n（NH₃）：n（CO₂）≥3，这是因为

有利于提高CO₂的转化率，且NH₃极易溶于水，便于分离、回收利用

．
（5）当甲烷合成氨气的转化率为60%时，以3.0×10⁸L甲烷为原料能够合成

4.8×10⁸

L 氨气．（假设体积均在标准状况下测定）

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科目：高中化学 来源： 题型：

[化学与技术]
我国有丰富的天然气资源．以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：

请填写下列空白：
（1）已知0.5mol甲烷和0.5mol水蒸气在t℃，p k Pa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量．该反应的热化学方程式是：

．
（2）上述流程中，工业上分离H₂、CO₂合理的方法是

．
A．混合气先通入氢氧化钠溶液，再在溶液中加盐酸
B．混合气加压冷却，使CO₂液化
C．混合气用氨水洗涤
D．混合气先通入到石灰浆，然后高温煅烧固体，
（3）为了保证氨气顺利合成，在空气进入合成塔之前必须对空气进行

，目的是

；在合成氨的实际生产过程中，常采取将生成的氨从混合气体中分离出来，分离出氨的方法：

．
（4）合理地利用资源不仅可以提高经济效益，而且也是对社会、对全人类负责的表现，请用线段和箭头画出图中的两处合理利用资源情况．

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科目：高中化学 来源：2012-2013学年江苏省扬州市高二下学期期末考试化学试卷（带解析） 题型：填空题

我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化
步骤及生成物未列出）：

（1）“造合成气”发生的热化学方程式是CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)；△H＞0在恒温恒容的条件下，欲提高CH₄的反应速率和转化率，下列措施可行的是。
A、增大压强 B、升高温度 C、充入He气 D、增大水蒸气浓度
（2）“转化一氧化碳”发生的方程式是H₂O(g) +CO(g) H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

提高氢碳比[ n（H₂O）/n（CO）]，K值   （填“增大”、“不变”或“减小”）；若该反应在400℃时进行，起始通入等物质的量的H₂O和CO，反应进行到某一时刻时CO和CO₂的浓度比为1∶3，此时v（正）     v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）有关合成氨工业的说法中正确的是       。
A、该反应属于人工固氮
B、合成氨工业中使用催化剂能提高反应物的利用率
C、合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正反应方向移动
D、合成氨工业采用循环操作的主要原因是为了加快反应速率
（4）生产尿素过程中，理论上n(NH₃)∶n(CO₂)的最佳配比为     ，而实际生产过程中，往往使n(NH₃)∶n(CO₂)≥3，这是因为       。
（5）当甲烷合成氨气的转化率为60％时，以3.0×10⁸L甲烷为原料能够合成       L 氨气。（假设体积均在标准状况下测定）

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科目：高中化学 来源：2014届江苏省扬州市高二下学期期末调研测试化学试卷（解析版） 题型：填空题

我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：