科目:高中化学 来源:福建省永安一中2011-2012学年高二上学期期中考试化学试题 题型:058
Ⅰ.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义.其原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol据此回答以下问题:
(1)为了提高氨气的产率,可以选择的方法是________(填序号,错选扣分).
①升高温度
②增大压强
③使用催化剂
④及时分离出NH3
(2)对在密闭容器中进行的可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列哪种情况下,说明该反应已经达到化学平衡状态________.
①N2的正反应速率是NH3的逆反应速率的1/2
②在恒容条件下,混合气体的压强保持不变
③N2、H2、NH3的物质的量之比为1∶3∶2
④单位时间内每生成3 mol H2的同时有2 mol NH3生成
⑤3 mol N-N键断裂,同时有6 mol N-H键断裂
(3)一定条件下,NH3在固定体积的密闭容器中发生分解反应(ΔH>0)并达平衡后,仅改变下表中反应条件x,该平衡体系中随x递增y递减的是________(选填序号).
Ⅱ.(1)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:
2IO3-+5SO32-+2H+I2+5SO42-+H2O生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率.某同学设计实验如下表所示:
该实验的目的是________;表中V1=________mL.
(2)可逆反应C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g),ΔH>0达到平衡后,改变某一外界条件(不改变物质的量的条件下),反应速率v与时间t的关系如下图.
①图中t4到t6段时引起平衡移动的条件可能是________;
②图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是________.
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-1160kJ·mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。
(2)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如下图所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3
0(填“>”、“<”或“=”)。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是 (填字母代号)。
A.第10min后,向该容器中再充入1molCO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH)=1.5mol·L-1
B.0~10min内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min)
C.达到平衡时,氢气的转化率为0.75
D.该温度下,反应的平衡常数的值为3/16
E.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小
③甲醇燃料电池结构如下图所示。其工作时正极的电极反应式可表示为
。
(3)脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1,则该反应的化学方程式为 。
(4)硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其中原因可用一个离子方程式表示为: NH+H2ONH3·H2O+H+ ;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中:c(Na+)+c(H+) c(NO)+c(OH-)(填写“>”“=”或“<”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
(1)目前,用超临界CO2(其状态介于气态和液态之间)代替氟利昂作冷剂已成为一种趋势,这一做法对环境的积极意义在于 。
(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 b .CO2+3H2? CH3OH+H2O
c.CO2+CH4 CH3COOH d. 2CO2+6H2 CH2==CH2+4H2O
以上反应中,最节能的是 ,原子利用率最高的是 。
(3)为探究用CO2来生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:
在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= mol/(L·min)
②该反应的平衡常数表达式为 ,升高温度,平衡常数的数值将
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是 .
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1molCO2和3molH2
(4)氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-93.4kJ/mol
①当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如下图所示。
图t1时引起平衡移动的条件可能是 。
其中表示平衡混合物中NH3含量最高的一段时间是 。
②温度为T°C时,将3amolH2和amolN2放入带有活塞的密闭容器中,如果活塞能自由移动,充分反应后测得N2的转化率为50%。如果在相同温度下将3amolH2、amolN2和2amolNH3气体放入该容器中,平衡时H2的转化率为 。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
合成氨的发明是本世纪科学领域中最辉煌的成就之一。以下是与NH3相关的工业过程示意图。
已知:CH4(g) + 2O2(g) ==CO2(g)+2H2O(g)
△H = — 890kJ/mol
2CO(g) + O2(g) == 2CO2(g)
△H = — 566.0 kJ/mol
2H2(g) + O2(g) ==2H2O(g)
△H = — 571.6 kJ/mol
(1)请写出CH4(g)与O2(g)反应生成CO(g) 和H2(g)的热化学反应方程式:
_ 。
(2)生产中涉及H2和CO2的分离。你认为可取
的方法是(填代号) 。
A.在加压条件下用水吸收CO2
B.用NaOH溶液吸收CO2
C.加压,使CO2液化
(3)直接供氨式燃料电池在碱性条件下的负极反应为: 。
(4)合成尿素的反应分两步进行:
①CO2(g)+ 2NH3(g) H2NCOONH4(aq)△H = — 159.47kJ/mol
(氨基甲酸铵)
②H2NCOONH4(aq) CO(NH2)2(aq)+ H2O(l)△H = + 28.49kJ/mol
在生产条件下,单位时间内获得尿素的产
量与压强和n(NH3):n(CO2)的关系如右图
所示。生产过程中n(NH3):n(CO2)的最佳
配比为 ,而实际生产往往使
n(NH3):n(CO2)≥3,这是因为
_ 。
在得到的尿素溶液中会含有少量的氨
基甲酸铵,除去这种杂质最简便的方法是 。
(5)将氨分为两部分,一部分经逐级氧化吸收转化为硝酸,另一部分又与HNO3反应生成NH4NO3。若HNO3与NH3的反应是完全的,有标准状况下78.4LNH3经上述反应过程生成120g NH4NO3。则NH3转化为HNO3的转化率为 _ 。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com