【題目】氨氣常用作致冷劑及制取銨鹽和氮肥,是一種用途廣泛的化工原料。
(1)下圖是當反應器中按按n(N2):n(H2)=1:3投料后,在200℃、400℃、600℃下,反應達到平衡時,混合物中NH3的物質的量分數隨壓強的變化曲線。
①曲線a對應的溫度是 。
②關于工業(yè)合成氨的反應,下列敘述正確的是 (填字母)。
A.及時分離出NH3可以提高H2的平衡轉化率
B.加催化劑能加快反應速率且提高H2的平衡轉化率
C.上圖中M、N、Q點平衡常數K的大小關系是K(M)= K(Q) >K(N)
③ M點對應的H2轉化率是 。
(2)工業(yè)制硫酸的尾氣中含較多的SO2,為防止污染空氣,回收利用SO2,工業(yè)上常用氨水吸收法處理尾氣。當氨水中所含氨的物質的量為3 mol ,吸收標準狀況下44.8 L SO2時,溶液中的溶質為 。
(3)氨氣是一種富氫燃料,可以直接用于燃料電池,下圖是供氨水式燃料電池工作原理:
①氨氣燃料電池的電解質溶液最好選擇 (填“酸性”、“堿性”或“中性”)溶液。
②空氣在進入電池裝置前需要通過過濾器除去的氣體是 。
③氨氣燃料電池的反應是氨氣與氧氣生成一種常見的無毒氣體和水,該電池正極的電極反應方程式是 。
【答案】①200℃(1分)②AC(2分) ③75%(2分)
(2)(NH4)2SO3和NH4HSO3(2分)(3)①堿性(1分)②CO2(1分)
③3O2+12e-+6H2O=12OH-或O2+4e-+2H2O=4OH-(2分)
【解析】
試題分析:(1)①合成氨反應放熱,降低溫度,平衡正向移動,氨的百分含量升高,即溫度越低氨氣的百分含量越高,所以,曲線a對應的溫度是200℃;
②A、減小生成物濃度平衡正向移動,及時分離出NH3可以提高H2的平衡轉化率,A正確;B、催化劑不影響平衡移動,加催化劑能加快反應速率但不能提高H2的平衡轉化率,B錯誤;C、K只受溫度影響,該反應溫度升高時K值減小,b是400℃,c是600℃,上圖中M、N、Q點平衡常數K的大小關系是K(M)=K(Q)>K(N),C正確,選AC。
③ 3N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始量(mol) 1 3 0
轉化量(mol) x 3x 2x
平衡量(mol) 1-x 3-3x 2x
據題意M點時:2x/(4-2x)=60%,則x=3/4,則氫氣的轉化率為75%。
(2)氨的物質的量為3mol,吸收標準狀況下44.8L SO2時,N原子3mol,S原子2mol,據原子守恒,在(NH4)2SO3中,其原子個數比N:S=2:1,在中,NH4HSO3,其原子個數比N:S=1:1,所以,生成物有(NH4)2SO3和NH4HSO3。
(3)①氨氣是堿性氣體,所以電解液最好選擇堿性的;
②空氣中的CO2能和氨水反應,所以濾去的氣體是CO2;
③正極發(fā)生氧化反應,氧氣在正極反應,注意時堿性環(huán)境,所以,正極的電極反應式為:O2+4e-+2H2O=4OH-。
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【題目】在一定溫度下,容積一定的密閉容器中發(fā)生反應A(s)+2B(g)C(g)+D(g),當下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應已達平衡的是
①混合氣體的密度 ②混合氣體的壓強 ③B的物質的量濃度 ④混合氣體的總物質的量
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①④
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【題目】已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反應的平衡常數和溫度的關系如下:
溫度/ ℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
平衡常數 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
830℃時,向一個2 L的密閉容器中充入0.2mol的A和0.8mol的B,反應初始4 s內A的平均反應速率v(A)=0.005 mol/(L·s)。下列說法正確的是
A.4 s時c(B)為0.76 mol/L
B.830℃達平衡時,A的轉化率為80%
C.反應達平衡后,升高溫度,平衡正向移動
D.1200℃時反應C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數的值為0.4
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【題目】下列有關細胞中元素和化合物的敘述,正確的是( )
A. Mg雖然是微量元素但在光合作用中起很重要的作用,不可缺少
B. 脂肪分子中含氫比糖類多,是主要的能源物質
C. 氨基酸脫水縮合產生水,水中的氧來自氨基酸的羧基
D. RNA和DNA主要組成元素的種類不同,堿基種類不完全相同
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【題目】牛通過吃草獲得化合物和元素。那么,牛和草體內的各種化學元素
A. 種類差異很大,含量大體相同
B. 種類和含量差異都很大
C. 種類和含量都是大體相同的
D. 種類大體相同,含量差異很大
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【題目】下列有關反應熱的敘述中正確的是
①已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1,則氫氣的燃燒熱為△H=-241.8 kJ·mol-1
②由單質A轉化為單質B是一個吸熱過程,由此可知單質B比單質A穩(wěn)定
③X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0,恒溫恒容條件下達到平衡后加入X,上述反應的ΔH增大
④已知:
共價鍵 | C—C | C===C | C—H | H—H |
鍵能/(kJ·mol-1) | 348 | 610 | 413 | 436 |
上表數據可以計算出的焓變
⑤根據蓋斯定律,推知在相同條件下,金剛石或石墨燃燒生成1 mol CO2固體時,放出的熱量相等
⑥25℃,101 kPa時,1 mol碳完全燃燒生成CO2所放出的熱量為碳的燃燒熱
A.①②③④ B.③④⑤ C.④⑤ D.⑥
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