科目:高中化學 來源: 題型:
合成氨是人類科學技術上的一項重大突破,其反應原理為
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
一種工業(yè)合成氨的簡式流程圖如下:
(1)天然氣中的H2S雜質常用氨水吸收,產(chǎn)物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣,得到單質硫并使吸收液再生,寫出再生反應的化學方程式:______________________________________。
(2)步驟Ⅱ中制氫氣的原理如下:
①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)
ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
ΔH=-41.2 kJ·mol-1
對于反應①,一定可以提高平衡體系中H2的百分含量,又能加快反應速率的措施是____________。
a.升高溫度 b.增大水蒸氣濃度 c.加入催化劑 d.降低壓強
利用反應②,將CO進一步轉化,可提高H2的產(chǎn)量。若1 mol CO和H2的混合氣體(CO的體積分數(shù)為20%)與H2O反應,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合氣體,則CO的轉化率為____________。
(3)圖(a)表示500 ℃、60.0 MPa條件下,原料氣投料比與平衡時NH3體積分數(shù)的關系。根據(jù)圖中a點數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分數(shù):____________。
(4)依據(jù)溫度對合成氨反應的影響,在圖(b)坐標系中,畫出一定條件下的密閉容器內(nèi),從通入原料氣開始,隨溫度不斷升高,NH3物質的量變化的曲線示意圖。
(5)上述流程圖中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是(填序號)________。簡述本流程中提高合成氨原料總轉化率的方法:_______________________________________________________
________________________________________________________________________。
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在一定溫度下,將氣體X和氣體Y各0.16 mol充入10 L恒容密閉容器中,發(fā)生反應X(g)+Y(g) 2Z(g),ΔH<0,一段時間后達到平衡。反應過程中測定的數(shù)據(jù)如下表:
t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(Y)/mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
下列說法正確的是 ( )。
A.反應前2 min的平均速率v(Z)=2.0×10-3mol/(L·min)
B.其他條件不變,降低溫度,反應達到新平衡前v(逆)>v(正)
C.該溫度下此反應的平衡常數(shù)K=1.44
D.其他條件不變,再充入0.2 mol Z,平衡時X的體積分數(shù)增大
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科目:高中化學 來源: 題型:
(1)在100 ℃恒溫條件下將0.100 mol的N2O4充入體積為1 L的真空密閉容器中,發(fā)生反應:N2O4(g) 2NO2(g) ΔH>0。隔一定時間對該容器內(nèi)的物質進行分析,得到如下數(shù)據(jù):
t/s c/(mol·L-1) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
c(N2O4)/(mol·L-1) | 0.100 | a | 0.5b | 0.4b | ||
c(NO2)/(mol·L-1) | 0 | 0.060 | b | c1 | c2 | c3 |
請回答下列問題:
①表中a=______,在0~20 s內(nèi)N2O4的平均反應速率為_______mol·(L·s)-1。
②已知100 ℃時該反應的平衡常數(shù)為0.36,則表中b、c1、c2的大小關系為________,c3=________mol·L-1,達到平衡時N2O4的轉化率為__________。
(2)室溫下,把SiO2細粉放入蒸餾水中,不斷攪拌,能形成H4SiO4溶液,反應原理如下:
SiO2(s)+2H2O(l)H4SiO4(aq) ΔH
② 寫出該反應的化學平衡常數(shù)K的表達式:____________________。
②實際上,在地球的深處,由于壓強很大,固體、液體都會受到影響。在一定溫度下,在10 000 m以下的地球深處,上述反應的方向是________(填“正方向”、“逆方向”或“不移動”),理由是_________________________。
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某地區(qū)的自來水是采用氯氣消毒的,為了檢驗Cl-的存在,最好選用下列物質中的( )
A.石蕊溶液 B.四氯化碳 C.氫氧化鈉溶液 D.硝酸銀溶液
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下列有關氣體的敘述中,不正確的是( )
A.一定溫度和壓強下,各種氣體物質體積之比等于分子數(shù)之比
B.一定溫度和壓強下,各種氣體物質的密度之比等于摩爾質量之比
C.一定體積和溫度下,各種氣體物質的物質的量之比等于壓強之比
D.氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積約為22.4L
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25℃時,濃度為0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液中,下列判斷不正確的是( )
A.加熱,c(OH-)增大
B.存在七種粒子
C.存在水解平衡,不存在電離平衡
D.加入NaOH固體,恢復到原溫度,c(CO)增大
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下列有關電解質溶液中粒子濃度關系正確的是( )
A.pH=1的NaHSO4溶液:
c(H+)=c(SO)+c(OH-)
B.含有AgCl和AgI固體的懸濁液:
c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)
C.CO2的水溶液:c(H+)>c(HCO)=2c(CO)
D.含等物質的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:3c(Na+)=2[c(HC2O)+c(C2O)+c(H2C2O4)]
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下列敘述正確的是( )
A.濃氨水中滴加FeCl3飽和溶液可制得Fe(OH)3膠體
B.CH3COONa溶液中滴加少量濃鹽酸后c(CH3COO-)增大
C.Ca(HCO3)2溶液與過量NaOH溶液反應可得到Ca(OH)2
D.25 ℃時Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度
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