练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    以天然气为原料合成尿素的生产中的主要反应之一为

    CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)；ΔH＞0

        请根据题目要求回答下列问题。

    (1)在一定条件下，将0.05molCH4和0.10molH2O气放入容积2 L的密闭容器中，20s时有0.01 molCO生成，则H2的化学反应速率为________________。

    (2)在其他条件不变的情况下降低温度，则逆反应速率__________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；在其他条件不变的情况下加压，则正反应速率____________________。

    (3)在一定条件下，当该反应处于化学平衡状态时，下列操作可使化学平衡向正反应方向移动的是__________(填序号)。

    A.升高温度  B.降低温度  C.增大压强  D.减小压强  E.加入催化剂  F.移出水蒸气

    (4)在一定温度下，将1.0 mol CH4和2.0molH2O(g)通入某一恒压容器中，达到化学平衡时，混合气共4.0mol，则CH4的转化率为___________；若其他条件不变，起始时加入amol CH4、bmol H2O(g)、cmolCO和dmolH2，达到平衡时，各组分体积分数与上述平衡完全相等，则a、b和c满足的关系为___________(用字母表示)。

    (1)=7.5×10-4mol·(L·s)-1或×10-3mol·(L·s)-1或0.00075mol·(L·s)-1(注：不写单位不可)

    (2)减小  增大

    (3)A、D

    (4)50％  2a+c=b

    【解析】本题考查了化学反应速率v的计算，影响v的因素及化学平衡因素，等效平衡。v(H2)=3v(CO)=×3=7.5×10-4mol·(L·s)-1。

        因为温度和压强对v正和v逆的影响是同时变大或变小。因此对此反应降温，v逆减小，加压v正增大。由于ΔH＞0，正方向为吸热反应，反应物气体化学计量数小于生成物化学计量数，正方向为体积扩大的反应，所以A和D符合。求CH4的转化率，要求CH4反应的物质的量，设CH4反应的物质的量为x。

                CH4       +    H2O       CO+3H2

        开始：1.0mol       2.0mol                0    0

        平衡：(1.0mol-x)   (2.0-x)               x    3x

        得x=0.5mol

        转化率为×100％=50％。

        根据等效平衡2a+c=b。


    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：

    （2013?绵阳模拟）尿素[CO（NH2）2]是一种非常重要的高氮化肥，以天然气（含H2S）为原料 合成尿素的主要步骤如图1所示（图中某些转化步骤未列出）．

    请回答下列问题：
    （1）反应①的离子方程式是
    CO32-+CO2+H2O═2HCO3-
    CO32-+CO2+H2O═2HCO3-

    （2）天然气脱硫后产生的Fe2S3和H2O与02反应的化学方程式是
    2Fe2S3+6H2O+3O2═4Fe（OH）3+6S
    2Fe2S3+6H2O+3O2═4Fe（OH）3+6S
    ．
    （3）反应②是放热反应，温度升高，该反应的平衡常数
    减小
    减小
     （填“增大”、“减小”或“不变”）．H2NCOONH4 （氨基甲酸铵）是合成尿素的中间体，其中碳原子的杂化轨道类型是
    sp2
    sp2
    杂化．
    （4）如果整个生产过程釆用绿色化学工艺，则生产 120t尿素理论上需要CH4
    4.48×104
    4.48×104
    m3 （标准状况）．
    （5）化学家正在研究尿素动力燃料电池，尿液也能发电！用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产 生净化的水又能发电．尿素燃料电池结构如图2所示，工作时负极的电极反应式为
    CO（NH2）2+H2O-6e-═N2↑+CO2↑+6H+
    CO（NH2）2+H2O-6e-═N2↑+CO2↑+6H+
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2012-2013学年四川省绵阳市第三次诊断性考试理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高氮化肥,以天然气（含H2S)为原料 合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化步骤未列出）。

    请回答下列问题：

    （1）反应①的离子方程式是______________

    （2）天然气脱硫后产生的Fe2S3和H2O与02反应的化学方程式是_______。

    （3）反应②是放热反应，温度升高，该反应的平衡常数_______ (填 “增大”、“减小” 或“不变”)。H2NCOONH4 (氨基甲酸铵）是合成尿素的中间体，其中碳原子的杂化轨道类型是_______杂化。

    （4）如果整个生产过程釆用绿色化学工艺，则生产 120t尿素理论上需要  CH4___m3 (标准状况）。

    （5）化学家正在研究尿素动力燃料电池，尿液也能发电！用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化的水又能发电。尿素燃料电池结构如图所示，工作时负极的电极反应式为__________

     

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    尿素[CO（NH2）2]是一种非常重要的高氮化肥，以天然气（含H2S）为原料 合成尿素的主要步骤如图1所示（图中某些转化步骤未列出）．

    请回答下列问题：
    （1）反应①的离子方程式是______
    （2）天然气脱硫后产生的Fe2S3和H2O与02反应的化学方程式是______．
    （3）反应②是放热反应，温度升高，该反应的平衡常数______ （填“增大”、“减小”或“不变”）．H2NCOONH4 （氨基甲酸铵）是合成尿素的中间体，其中碳原子的杂化轨道类型是______杂化．
    （4）如果整个生产过程釆用绿色化学工艺，则生产 120t尿素理论上需要CH4______m3 （标准状况）．
    （5）化学家正在研究尿素动力燃料电池，尿液也能发电！用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产 生净化的水又能发电．尿素燃料电池结构如图2所示，工作时负极的电极反应式为______．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案