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(13分)
合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  △H=" -92.4" kJ/mol  据此回答以下问题:
(1)合成氨工业采取的下列措施中,不能用勒沙特列原理解释的是       (填序号)。
①反应压强为20Mpa~50Mpa  ②500℃的高温   ③铁触媒作催化剂  ④将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,未反应的N2、H2循环到合成塔中。
(2)一定条件下NH3的平衡体积分数随n(N2)变化如图所示(T-温度)。则T2    T1(填>、=、<),判断的依据是:                                                                

(3)合成氨气所需的氢气可以由水煤气分离得到。涉及反应信息如下:
反应一:C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)  平衡常数K1
反应二:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) 平衡常数K2
① K1的表达式:K1                        
②将一定量的H2O(g)和CO(g)分别通入到体积为1L的密闭容器中,在不同条件下进行反应,得到以下三组数据:
实验组别
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
H2
CO
1
650
1
2
0.8
1.2
5
2
900
0.5
1
0.2
0.8
3
3
T
a
b
c
d
t
(Ⅰ)实验1中,用CO2表示反应开始到平衡的平均反应速率为                   
(Ⅱ)在实验3,当a=0.5、b=1时,要使c、d数据与实验2相同,且t<3,可以采取的措施为          (填序号)
A.其它条件不变温度T<900℃B.其它条件不变温度T>900℃
C.充入一定量氖气D.使用高效催化剂
(Ⅲ)对于反应二,当升高温度时K2       (填“增大”、“减小”或“不变”)。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

【化学——选修2:化学与技术】(15分)
KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产。即在反应器中碱性条件下用氧气氧化KnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再在电解槽中用铂板作用阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简略生产过程如下所示:

回答下列问题:
(1)写出反应器中反应的方程式_______
(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量较低的贫矿中Al的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量偏离,用离子方程式表示KOH消耗偏高的原因____。
(3)写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式阴极:_______ :阳极:____。
(4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其溶液中避入CO2制备KMnO4,配平方程式:
K2MnO4+_______CO2=" _______KMnO4+_______ " MnO2+ _______K2CO3
将所得到的KMnO4配成0.1mol·L-1KMnO4溶液,滴定20.00 rnL未知浓度的FeCl2液,消耗KMnO4溶液30.00 mL。滴定达到终点时的现象为:_______ ,则FeCl2溶液的浓度为_______mol/L。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列有关工业生产的叙述正确的是
A.合成氨生产过程中将NH3液化分离,可加快正反应速率,提高N2、H2的转化率
B.硫酸工业中,在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量
C.电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法,可防止阴极室产生的Cl2进入阳极室
D.传统的硅酸盐工业为人类提供了大量的建筑等材料。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(8分)化合物G是冶炼某常见金属的原料,工业上提取G的流程如下图所示(已知晶体E的焰色反应呈黄色):

(1)溶液A为_____________溶液(用化学式表示,下同),赤泥浆C的主要成分有_____________ ,
(2)操作Ⅰ为_____________;操作Ⅱ为_____________ ,
(3)写出由B生产F的离子方程式为_________________________________
(4)苛化试剂与E溶液反应生成溶液A,则苛化试剂是_____________ ,该工艺的优点是_____________(答一条,合理即可)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

三聚氰胺(化学式:C3N6H6)是一种非食品类的重要有机化工原料,广泛用于塑料、造纸、建材等行业。下图是我国科技工作者于2004年研制的以尿素为原料生产三聚氰胺的工艺——“常压气相一步法联产纯碱新技术”:

已知:①尿素的熔点是132.7℃,常压下超过160℃即可分解;
②三聚氰胺的熔点是354℃,加热易升华,微溶于水;
③以尿素为原料生产三聚氰胺的原理是:
6CO(NH2)2C3N6H6 + 6NH3 + 3CO2
请回答:
(1)尿素是一种常用含氮量最高的化肥,其氮元素的质量百分数为       ,在实验室使其熔化的容器名称叫_________ 。工业上合成尿素的化学反应方程式为___________________________________(反应条件可以不写)
(2)写出各主要成份的化学式:产品1           、产品2           、X           
(3)联氨系统沉淀池中发生的化学反应方程式为:                         
(4)若生产过程中有4%的尿素损耗,每吨尿素可生产三聚氰胺     吨,副产品纯碱          吨。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

下图为工业制备硝酸的设备示意图,其生产过程中发生的反应主要有:

①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(l) △H<0
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H<0
③3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(l) +NO(g) △H<0
(1)能使吸收塔内反应速率增大,且能提高HNO3产率的措施是  
A.适当升高温度B.适当增大吸收塔内的压强
C.增大空气中O2的浓度D.吸收塔内填充瓷环,增大气液接触面
(2)在2L密闭容器内充入0.50 mol NO和0.25 mol O2,维持反应温度为800℃,当反应达到平衡时,NO的转化率为50%。则800℃时反应2NO+O2=2NO2的平衡常数K    
(3)某工厂每套设备每小时可生产20 t 63%的硝酸(密度为1.4 g/cm3)。假设工业生产硝酸过程中,通过循环操作可以使NH3、O2得以完全利用。
回答下列问题:
①该工厂设备所生产硝酸的物质的量浓度是     
②每小时从吸收塔淋下的水的质量应是多少吨?

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

发生天然气井喷事故中喷发出的天然气含有硫化氢气体,请你用学到的知识回答下列问题:
(1)为防止井喷事故中更大的人员伤亡,抢救人员欲采用点火燃烧方法来除去有毒气体,试写出反应的化学方程式                                      
(2)在石油钻井中,为防止井喷事故,要根据井下压强,将重晶石(密度4.5g/cm3左右)与泥浆按一定比例混合后灌入井中。写出重晶石的化学式             试说明重晶石粉做压井材料的原因                                   
(3)含硫地区钻井液的pH值应控制9.5以上,若用氢氧化钠溶液做控制液,写出发生反应的化学方程式                   

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(15分)活性氧化锌常用作橡胶制品的硫化活性剂。工业上用粗氧化锌(含少量CuO、FeO、MnO、Fe2O3等)生产活性氧化锌,生产工艺流程如下:

根据上表提供的信息,回答下列问题:
(1)“废渣1”的主要成分是                   
(2)完成“反应器2”中反应之一的离子方程式:
□MnO-4+□Mn2++□     =□MnO2↓+□H+
(3)蘸取“反应器2”中的溶液点在          试纸上,如果观察到试纸变蓝,说明KMnO4过量。
(4)“废渣2”分离出的MnO2可用于制取MnO,已知:
2MnO2(s)+C(s)==2MnO(s)+CO2(g)△H=—174.6kJ·mol-1
           C(s)+CO2(g)="=2CO(g)" △H=+283.0kJ·mol-1
试写出MnO2(s)与CO(g)反应制取MnO(s)的热化学方程式:           
(5)“反应器3”中加入锌粉的作用是                
(6)“反应器4”得到的废液中,含有的主要离子除了Na+外,还有            
(7)从“反应器4”中经过滤等操作得到碱式碳酸锌。取碱式碳酸锌3.41g,在400~450℃下加热至恒重,得到ZnO 2.43g和标准状况下CO20.224l,碱式碳酸锌的化学式
                

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(12分)近年来高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费增长较快。实验室可用软锰矿(主要成分MnO2)为原料制备高锰酸钾。其部分流程如下:

(1)实验中采用铁坩埚而不用瓷坩埚的原因是                        
(2)KOH、KClO3、MnO2共熔制得绿色K2MnO4的化学方程式                  
(3)通入CO2,可使MnO42发生歧化反应,生成MnO4及MnO2,则K2MnO4完成反应时,转化为KMnO4的百分率约                 (精确至0.1%)
(4)若通入CO2太多,则在加热浓缩时,会有        晶体和KMnO4晶体一起析出。
(5)在加热、浓缩、烘干的过程中温度不宜过高,其原因是                  ;加热时用玻璃棒不停搅拌溶液的目的是                         

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