试题详情
解答题-原理综合题 适中0.65 引用3 组卷142
合成氨的工艺流程一般分三步:第一步为原料气的制备,将天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气;第二步为净化,主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程;第三步为氨合成,将纯净的氢氮混合气压缩,增大压强,在催化剂的作用下合成氨。

已知几种物质的燃烧热如表所示:
物质
燃烧热-285.5-890.3-283-393.5
回答下列问题:
(1)的汽化热()为+44 kJ·mol,则“一次转化”过程中生成CO的热化学方程式为_________
(2)“二次转化”时进口处混合气的温度在1200℃左右,随后混合气开始急剧升温,而在出口处混合气的温度降到1000℃左右,试解释其原因:_________
(3)整个流程图中有两处循环,一处是循环,还有一处循环,请在流程图上标出循环方向和循环物质_________
(4)合成氨反应过程中的能量变化如图所示,图中A、C分别表示__________________,E的大小对该反应的反应热_________(填“有”或“无”)影响。该反应常用铁作催化剂,其反应机理可能为在催化剂表面反应生成,接着催化剂吸附的氢气不断与作用,最后生成,该催化循环机理的化学方程式可表示为_________
22-23高二上·贵州遵义·期中
知识点:能量的相互转化吸热反应和放热反应盖斯定律与热化学方程式催化剂对化学反应速率的影响 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
类题推荐
工业上合成氨工艺流程一般分三步:第一步为原料气的制备,将天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气;第二步为净化,主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程;第三步为氨合成,将纯净的氢氮混合气压缩,增大压强,在催化剂的作用下合成氨。
(1)“一次转化”过程中气体与水蒸气反应转化为CO和混合气体,已知几种物质的燃烧热如表所示:

物质

燃烧热

-285.5

-890.3

-283

-393.5

的汽化热为,则“一次转化”过程中生成CO的热化学方程式为______
(2)“二步净化”过程中,原料需要经过铜氨液处理净化,除去其中的CO,其反应为:   ,铜氨液吸收CO适宜的生产条件是______(填字母)。
a.低温高压       b.高温高压       c.高温低压       d.低温低压
(3)第三步为氨合成,生产流程示意图如下。已知:   

①上述流程中有利于提高原料利用率的措施有______(请写出两点);
②有利于提高单位时间内氨的产率的措施有______(请写出两点)。
(4)实验室研究是工业生产的基石。如图中的实验数据是在其它条件不变时,向1L密闭容器中充入1mol和3mol,不同温度()、不同压强下,达平衡时混合物中的物质的量分数的变化情况。

①曲线a对应的温度是______
②M、N、Q点平衡常数的大小关系是______;K点的平衡常数为______
③K点达平衡后再向容器中充入1mol和2mol,平衡将______(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
工业上合成氨工艺流程一般分三步:第一步为原料气的制备,将天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气;第二步为净化,主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程;第三步为氨合成,将纯净的氢氮混合气压缩,增大压强,在催化剂的作用下合成氨。
(1)“一次转化”过程中气体与水蒸气反应转化为混合气体,已知几种物质的燃烧热如表所示:
物质
燃烧热
H2O(l)的汽化热为,则“一次转化”过程中生成的热化学方程式为___________
(2)“二步净化”过程中,原料需要经过铜氨液处理净化,除去其中的,其反应为:,铜氨液吸收适宜生产条件是___________(填字母)。
a.低温高压     b.高温高压     c.高温低压     d.低温低压
(3)第三步为氨合成,生产流程示意图如图a.已知:。上述流程中有利于提高原料利用率的措施有______________________(请写出两点)。

(4)实验室研究是工业生产的基石。如图b中的实验数据是在其它条件不变时,向密闭容器中充入,不同温度、不同压强下,达平衡时混合物中的物质的量分数的变化情况。

①曲线对应的温度是___________
点平衡常数的大小关系是___________点的平衡常数为___________
点达平衡后再向容器中充入,平衡将___________(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
二氧化碳、甲烷等是主要的温室气体。研发二氧化碳和甲烷的利用技术对治理生态环境具有重要意义。
已知:常温常压下,一些物质的燃烧热如表所示。
物质CH4(g)H2(g)CO(g)
燃烧热(H)/(kJ•mol-1)-890.3-285.8-283.0
回答下列问题:
(1)在催化剂作用下,甲烷的催化重整是制备合成气的重要方法,写出CH4(g)与CO2(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式:______
(2)在恒温恒容密闭容器中,通入一定量的CH4、CO2发生催化重整反应。
①下列能说明该反应达到化学平衡状态的是______(填标号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化        B.v(CH4)=2v(CO)
C.CO与H2浓度的比值不再变化                      D.容器内混合气体的密度不再变化
②当投料比=1.0时,CO2的平衡转化率(α)与温度(T)、初始压强(p)的关系如图所示。由图可知:压强p1______2MPa(填“>”、“<”或“=”);当温度为T3、初始压强为2MPa时,a点的v______v(填“>”、“<”或“=”)。起始时向1 L恒容容器中加入2 mol CH4和2 mol CO2,在温度为T6、初始压强为2 MPa条件下反应,用压强表示该反应的平衡常数Kp=______(分压=总压×物质的量分数)。

(3)我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究,通常认为该反应分两步进行。第一步:CH4催化裂解生成H2和碳(或碳氢物种),其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上,如CH4+(2-)H2;第二步:碳(或碳氢物种)和H2O反应生成CO2和H2,如+2H2O→CO2+(2+)H2。反应过程和能量变化残图如图:

判断过程______(填序号)加入了催化剂,原因是______。控制整个过程②反应速率的是第Ⅱ步,其原因为______

组卷网是一个信息分享及获取的平台,不能确保所有知识产权权属清晰,如您发现相关试题侵犯您的合法权益,请联系组卷网