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工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),△H=-92.44kJ/mol;其部分工艺流程如下:

反应体系中各组分的部分性质见下表:
气体氮气氢气
熔点(℃)-210.01-252.77-77.74
沸点(℃)-195.79-259.23-33.42
回答下列问题:
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=______.随着温度的升高,K值______(填增大、减小、不变).
(2)平衡常数K值越大,表明______(填序号).
A.N2的转化率越高         B.NH3的产率越大
C.原料中N2的含量越高       D.化学反应速率越快
(3)合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程.即反应后通过把混合气体的温度降低到______使______分离出来;继续循环的气体是______.

解:(1)平衡常数K==,根据反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),△H=-92.44kJ/mol,可知反应是放热反应,随着温度的升高,K减小,故答案为:;减小;
(2)平衡常数K值越大,说明化学方应向右进行的彻底,反应物的转化率越高,生成物NH3的产率越大,故选AB;
(3)根据题意可知氨气的沸点是-33.42,可以将温度降低到-33.42,让氨气分离出来,氢气和氮气可以再循环利用,故答案为:-33.42;NH3;N2、H2
分析:(1)平衡常数K=,对于吸热反应,随着温度的升高,K增大,对于放热反应,随着温度的升高,K减小;
(2)平衡常数表示化学方应进行的彻底程度;
(3)减少生成物的浓度,化学平衡向着正向移动,氨气易液化,
点评:本题是一道关于化学平衡的题目,可以根据所学知识进行回答,难度不大.
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科目:高中化学 来源: 题型:

工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),△H=-92.44kJ/mol;其部分工艺流程如下:

反应体系中各组分的部分性质见下表:
气体 氮气 氢气
熔点(℃) -210.01 -252.77 -77.74
沸点(℃) -195.79 -259.23 -33.42
回答下列问题:
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=
[NH3]2
[N2][H2]3
[NH3]2
[N2][H2]3
.随着温度的升高,K值
减小
减小
(填增大、减小、不变).
(2)平衡常数K值越大,表明
AB
AB
(填序号).
A.N2的转化率越高                 B.NH3的产率越大
C.原料中N2的含量越高             D.化学反应速率越快
(3)合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程.即反应后通过把混合气体的温度降低到
-33.42
-33.42
使
NH3
NH3
分离出来;继续循环的气体是
N2、H2
N2、H2

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2010?天河区一模)工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),其部分工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g);△H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-483.6kJ/mol
则N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的△H=
-92.4kJ/mol
-92.4kJ/mol

(2)如果工业上,在一定温度下,将1.5molN2 气体和6molH2 气体通入到体积为1升的密闭容器中.当反应达到平衡时,容器内气体的压强为起始时的80%,则氮气的转化率为
50%
50%
.该反应的平衡常数表达式为
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
,改变下列条件,能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变的是
①②
①②

①增大压强  ②增大反应物的浓度    ③使用催化剂   ④降低温度
(3)可以用氯气来检验输送氨气的管道是否漏气,如果漏气则会有白烟(成份为氯化铵)生成.该反应的化学方程式为:
8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl

(4)假如该厂生产的氨水的pH=a,加入相同体积的盐酸时,溶液呈中性,则此盐酸的pH
小于
小于
14-a(填“大于”“小于”或“等于”)

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科目:高中化学 来源: 题型:

工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g),△H=+180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g),△H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g),△H=-483.6kJ/mol
则N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的△H=
 

(2)(NH42SO3和NH4HSO4是两种化工原料.
①对于(NH42SO3溶液,某同学写出了如下的正确关系式:2[c(S
O
2-
3
)+c(HS
O
-
3
)+c(H2SO3)]=c(N
H
+
4
)+c(NH3?H2O)
该同学的依据是:
 

⑦写出NH4HSO4溶液中离子浓度由大到小的顺序:
 

(3)甲烷--空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%-30%的KOH溶液.现用甲烷--空气燃料电池进行下图所示实验(其中a、b均为碳棒):
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①Zn片上发生的电极反应式:
 

②a电极的电极反应式
 

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科目:高中化学 来源:2013届安徽省高三上学期开学水平检测考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

(14分)工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g) + 3H2(g) ≒ 2NH3(g),其部分工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)    已知: N2(g) + O2(g)  2NO(g)   ΔH+180.5kJ/mol        

4NH3(g) + 5O2(g)  4NO(g) + 6H2O(g)  ΔH−905kJ/mol

2H2(g) + O2(g)  2H2O(g)   ΔH−483.6kJ/mol

则N2(g) + 3H2(g) ≒ 2NH3(g)  ΔH ________________。

(2)     如果工业上,在一定温度下,将1.5 mol N2气体和6 mol H2气体通入到体积为1升的密闭容器中。当反应达到平衡时,容器内气体的压强为起始时的80%,则其平衡常数为_______。改变下列条件,能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变的是__________。

①增大压强                          ②增大反应物的浓度                ③使用催化剂            ④降低温度

(3)    合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过降低混合气体的温度而使氨气分离出来。这种分离物质的方法其原理类似于下列方法中的________(填编号),其理由是__________。

①过滤     ②蒸馏       ③渗析     ④萃取

(4)    可以用氯气来检验输送氨气的管道是否漏气,如果漏气则会有白烟(成分为氯化铵)生成,该反应的化学方程式为__________。

(5)    假如该厂生产氨水的物质的量浓度为20 mol/L,实验室若需用80 mL浓度为5 mol/L的氨水时,需取20 mol/L的氨水__________mL(用100 mL的容量瓶)。假如该氨水的,加入相同体积的盐酸时,溶液呈中性,则此盐酸的pH__________(填“大于”、“小于”或“等于”)。

 

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年河南省信阳市高三第二次调研考试化学试卷 题型:填空题

(10分)工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)回答下列问题:

   (1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+180.5kJ/mol

    4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g); △H=-905kJ/mol

    2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);   △H=-483.6kJ/mol

    则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=_______________。

   (2)(NH42SO3和NH4HSO4是两种化工原料。

    ①对于(NH42SO3溶液,某同学写出了如下的正确关系式:

    2[c()+c()+c(H2SO3)]=c()+c(NH3·H2O)

    该同学的依据是:_________________________________________

    ⑦写出NH4HSO4溶液中离子浓度由大到小的顺序:______________________。

   (3)甲烷——空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%-30%的KOH溶液。现用甲烷——空气燃料电池进行下图所示实验(其中a、b均为碳棒):

①Zn片上发生的电极反应式:_____________________。

    ②a电极的电极反应式_______________________________。

 

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