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【题目】N23H22NH3合成氨工业对化学工业和国防工业具有重要意义。工业合成氨生产示意图如图所示。

X的化学式为___

②图中条件选定的主要原因是(选填字母序号)___

A.温度、压强对化学平衡影响

B.铁触媒在该温度时活性大

C.工业生产受动力、材料、设备等条件的限制

③改变反应条件,会使平衡发生移动。如图表示随条件改变,氨气的百分含量的变化趋势。当横坐标为压强时,变化趋势正确的是(选填字母代号)___,当横坐标为温度时,变化趋势正确的是(选填字母序号)___

【答案】NH3 BC C a

【解析】

根据题中工业合成氨生产示意图可知,本题考查合成氨原理及影响合成氨的因素,运用化学平衡移动原理分析。

①由合成氨生产示意图可知,原料氮气和氢气经过氨的合成、氨的分离,在冷却设备和分离器中得到最终产物,所以X氨气,化学式为NH3

故答案为:NH3

A.合成氨是放热反应,升温会使平衡向逆反应方向移动,不利于合成氨,因此选择500℃的温度比较合适;增大压强,能加快反应速率,也能使反应正向移动,但是过高的压强会提高反应成本,因此选择20MPa~50MPa的压强,A项错误;

B.实际生产中采用400℃~500℃的高温,催化剂铁触媒活最高,B项正确;

C.工业生产以利益最大化为目的,所以工业生产受受动力、材料、设备等条件的限制,C项正确;

故答案为:BC

③合成氨工业的原理是:N23H22NH3H<0,因H<0,从化学平衡的角度看,

正反应为放热反应,温度越低,越有利于合成氨,增加温度,平衡向逆反应方向移动,氨气的百分含量减少;正反应为体积缩小的反应,所以压强越大,越有利于合成氨,增大压强时平衡向右进行,氨气的百分含量增大,结合图象可以知道c符合要求.又因为合成氨反应是一个放热反应,可以得出随着温度的升高,平衡向氨气减少的方向移动,结合图象可以知道a符合要求;

故答案为:C a

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】I. 50 mL 0.50 mol·L1盐酸与50 mL 0.55 mol·L1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:

1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是________

2)如果用60 mL 0.50 mol·L1盐酸与50 mL 0.55 mol·L1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所求中和热________(相等不相等”)

3)实验时所用盐酸及NaOH溶液的体积均为50 mL,各溶液密度均为1 g·mL1,生成溶液的比热容c4.18 J·g1·℃1,实验起始温度为t1,终止温度为t2。试推断中和热的计算式ΔH________

4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会________(偏大偏小无影响”)

II.某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究外界条件的改变对化学反应速率的影响,进行了如下实验:

实验序号

实验温度/K

有关物质

溶液颜色褪至无色所需时间/s

酸性KMnO4溶液

H2C2O4溶液

H2O

V/mL

c/ mol·L1

VmL

c/ mol·L1

V/mL

A

293

2

0.02

4

0.1

0

t1

B

T1

2

0.02

3

0.1

V1

8

C

313

2

0.02

V2

0.1

1

t2

1)通过实验AB,可探究出________(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响,其中V1________T1________;通过实验________(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响,其中V2________

2)若t18,则由此实验可以得出的结论是________________________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】工业上为了处理含有Cr2O酸性工业废水,采用下面的处理方法:往工业废水中加入适量的NaCl,以Fe为电极进行电解,经过一段时间,有Fe(OH)3Cr(OH)3沉淀生成,经处理后的工业废水中铬(Cr)的含量已低于排放标准。请回答下列问题:

(1)电极反应式:阳极___,阴极___

(2)写出Cr2O变为Cr3+的离子方程式___

(3)工业废水pH升高的原因___

(4)该装置中不能改用石墨电极,原因是___

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】已知ACO形成BB能发生银镜反应,C分子中只有一种氢,相关物质转化关系如下含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质

请回答:

有机物C的结构简式是______,反应②的反应类型是______

写出一定条件下发生反应①的化学方程式______

下列说法不正确的是______填字母

A.化合物A属于烃

B.化合物D含有两种官能团

C.用金属钠无法鉴别化合物FG

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】硒(Se)及其化合物在工农业生产中有许多用途。以铜阳极泥(主要成分为Ag2Se、Cu2Se和银、金、铂等)为原料制备纯硒的工艺流程如图所示:

回答下列问题:

(1)“焙烧时的硫酸浓度最好为_____(填标号)。

A.浓硫酸 B. 20%硫酸 C.50%硫酸 D. 80%硫酸

(2)“焙烧过程中Cu2Se参与反应时,该反应的氧化产物是_______

(3)“水吸收所发生反应的化学方程式为____________

(4)“过滤所得粗硒可采用真空蒸馏的方法进行提纯,获得纯硒。真空蒸馏的挥发物中硒含量与温度的关系如图所示:

蒸馏操作中控制的最佳温度是_____(填标号)。

A.455℃ B.462℃ C.475℃ D.515℃

(5)“水浸出中的炉渣需粉碎,且加入温水进行浸泡,目的是____________________,“浸渣中含有的金属单质是___________

(6)若浸出液中,c(Ag+)=3.0×10-2 mol/L,则溶液中c(SO42-)最大为___________________(已知:Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5,计算结果保留2位有效数字)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。

N2+3H22NH3

现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2,在一定条件下使该反应发生,下列有关说法正确的是( )

A.达到化学平衡时,N2将完全转化为NH3

B.达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等

C.达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化

D.达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率都为零

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】NA为阿伏加德罗常数的值,则下列关于C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l) ΔH=-1300 kJ·mol1的说法正确的是(  )

A.10NA个电子转移时,吸收1300 kJ能量

B.8NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300 kJ能量

C.NA个水分子生成且为液体时,吸收1300 kJ能量

D.2NA个碳氧双键生成时,放出1300 kJ能量

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】已知草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸,草酸及其盐广泛用于医药、印染、塑料等工业。

1)已知25℃时,几种常见弱酸的Ka如下表所示:

电解质

H2C2O4

CH3COOH

HCN

H2CO3

电离常数(mol·L-1)

K1=5.6×10-2

K2=5.4×10-3

K1=1.7×10-5

K2=6.2×10-10

K1=4.2×10-7

K2=5.6×10-11

25℃时,浓度均为0.1mol·L-1Na2C2O4CH3COONaNaCNNa2CO3pH由大到小的顺序是___。中和等体积、等pHHCOOHHCN消耗NaOH的量___(前者大”“后者大相等”)

②下列关于0.1mol·L-1NaHC2O4溶液的说法正确的是___

a.HC2O4-的电离程度大于水解程度,溶液显酸性

b.HC2O4-的水解程度大于电离程度程度,溶液显碱性

c.溶液中c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+c(C2O42-)

d.溶液中c(H+)=c(OH-)+c(C2O42-)-c(H2C2O4)

2)在t℃时,MgC2O4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图1所示。又知t℃时Mg(OH)2Ksp=5.6×10-12,下列说法不正确的是____

A.t℃时,MgC2O4Ksp=8.1×10-5mol2·L-2

B.MgC2O4饱和溶液中加入Na2CO3固体,可使溶液由c点到b

C.图中a点对应的是MgC2O4的不饱和溶液

D.t℃时,MgC2O4(s)+2OH-(aq)Mg(OH)2(s)+C2O42-(aq)平衡常数K=

3)草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种浅黄色固体,难溶于水,受热易分解。某化学兴趣小组设计实验验证草酸亚铁晶体热分解的产物,探究过程如图2

①从环保角度考虑,该套实验装置的明显缺陷是___

②该兴趣小组进行上述实验时,从实验安全角度考虑,应先点燃___(“A”“E”)处的酒精灯。

③若实验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色,___(补充实验现象),则可证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2OCO2

④为探究草酸亚铁晶体分解的固体产物,兴趣小组同学准确称取3.60g草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O),相对分子质量是180),充分加热,使其完全分解,冷却后称得剩余固体的质量为1.60g。若剩余固体只有一种铁的氧化物,通过计算确定该氧化物的化学式为___。草酸亚铁晶体分解的化学方程式为___

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】研究大气污染物的处理,对缓解和治理环境污染、保护我们赖以生存的地球,具有十分重要的意义。

(1)已知:C(s)+O2(g)═CO2(g)H=﹣393.5/kJmol

N2(g)+O2(g)═2NO(g)H+180kJ/mol

C(s)+2NO(g)═CO2(g)+N2(g) H_____kJ/mol

(2)在一定温度下,向2L的恒容密闭容器中充入4.0 mol NO24.0 mol CO,在催化剂作用下发生反应4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g),测得相关数据如表所示:

t/min

0

5

10

15

20

n(NO2)/mol

4.0

3.4

3.12

3.0

3.0

n(N2)/mol

0

0.30

0.44

0.50

0.50

①在05 min内,用CO2的浓度变化表示的反应速率为_____

②此温度下的化学平衡常数K的表达式为_____

(3)用活性炭还原法处理氮氧化物,有关反应为C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)。某研究小组向2L密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO,保持温度和体积不变,发生上述反应。

①下列描述能说明上述反应已达平衡的是_____(填标号)

A.活性炭的质量不再变化

B.容器中气体的密度保持不变

C.2v(NO) v(N2)

D.保持不变

②压强为p时,催化剂的催化效率、氮气的生成速率与温度的关系如图所示。当氮气的生成速率主要取决于温度时,对应的温度范围是_____

(4)(N2H4)是无色液体,具有强还原性。

①肼的水溶液显弱碱性,其电离过程与NH3H2O类似,则第一步电离方程式为_____

②新型N2H4燃料电池产物对环境没有污染,该电池以固体氧化物为电解质(能传导O2)。写出负极的电极反应式_____

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