解答题-原理综合题 较难0.4 引用1 组卷83
工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。其合成原理为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d6f3f7172c8e9a2da38bec44ecd9cf9.svg)
(1)下列关于工业合成氨的说法正确的是___________。
(2)一定温度下,在密闭容器中充入
和
并发生反应,若容器容积恒定,达到平衡时,气体的压强为原来的
,则
的转化率为___________ 。
(3)工业上合成氨的部分工艺流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/24/4d120702-2507-4de9-b041-d814c602de01.png?resizew=288)
请用平衡移动原理来解释在流程中及时分离出氨气和循环使用气体的原因___________ 。
(4)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响,实验结果如图所示(图中T表示温度)。则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/24/cecae361-9184-4c19-a2e9-c8162df4cdec.png?resizew=194)
图象中
和
的关系是:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.svg)
___________
(填“>、<或=”,下同);a、b、c、d四点所处的平衡状态中,反应物
的转化率最高的是___________ (填字母)。
(5)恒温下,往一个
的密闭容器中充入
和
,反应过程中对
的浓度进行检测,得到的数据如表所示:
此条件下该反应的化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.svg)
___________ ;若维持容器体积不变,温度不变,往原平衡体系中加入
、
和
各
,化学平衡将向___________ 反应方向移动(填“正”或“逆”)。
(1)下列关于工业合成氨的说法正确的是___________。
A.因为 |
B.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,在常温时可自发进行 |
C.合成氨反应选择在400~500℃进行的重要原因是此温度下氨的产率最高 |
D.生产中在考虑动力和设备材料承受能力的前提下,压强越大越好 |
(2)一定温度下,在密闭容器中充入
(3)工业上合成氨的部分工艺流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/24/4d120702-2507-4de9-b041-d814c602de01.png?resizew=288)
请用平衡移动原理来解释在流程中及时分离出氨气和循环使用气体的原因
(4)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响,实验结果如图所示(图中T表示温度)。则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/24/cecae361-9184-4c19-a2e9-c8162df4cdec.png?resizew=194)
图象中
(5)恒温下,往一个
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
23-24高二上·湖北黄石·阶段练习
类题推荐
课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法,是德国诺贝尔化学奖获得者哈伯发明的。其合成原理为:N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) △H<0,△S <0。
(1)下列关于工业合成氨的说法不正确的是_______
A.因为△H<0,所以该反应一定能自发进行
B.因为△S<0,所以该反应一定不能自发进行
C.在高温下进行是为了提高反应物的转化率
D.使用催化剂加快反应速率是因为催化剂降低了反应的△H
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨的反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______
a 容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2 b v(N2)正= v(H2)逆
c 容器内压强保持不变 d 合气体的密度保持不变
(3)工业上合成氨的部分工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/6/12/2223954938281984/2224554441154560/STEM/f91b76f6-e060-4dea-96a8-d117c96205a8.png?resizew=387)
请用平衡移动原理来解释在流程中及时分离出氨气和循环使用气体的原因_______ 。
(4)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示H2物质的量)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/6/12/2223954938281984/2224554441154560/STEM/53425fed-eaab-4ebf-a39a-9cf720b4a916.png?resizew=210)
①图象中T2和T1的关系是:T2__________ T1(填“>,<或=”,下同)
②a、b、c、d四点所处的平衡状态中,反应物N2 的转化率最高的是______ (填字母)。
(5)恒温下,往一个4L的密闭容器中充入5.2mol H2和2mol N2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
①此条件下该反应的化学平衡常数K=___________ 。
②若维持容器体积不变,温度不变,往原平衡体系中加入H2、N2和NH3各4mol,化学平衡将向_______ 反应方向移动(填“正”或“逆”)。
③N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H= -92kJ/mol。在恒温恒容的密闭容器中充入1mol N2和一定量的H2发生反应。达到平衡后,测得反应放出的热量为18.4 kJ,混合气体的物质的量为3.6 mol,容器内的压强变为原来的90%,则起始时充入的H2的物质的量为______ mol。
(6)已知:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H= -92kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH= +181kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH= -484kJ/mol
写出氨气催化氧化生成NO和水蒸气的热化学方程式_________ 。
(1)下列关于工业合成氨的说法不正确的是
A.因为△H<0,所以该反应一定能自发进行
B.因为△S<0,所以该反应一定不能自发进行
C.在高温下进行是为了提高反应物的转化率
D.使用催化剂加快反应速率是因为催化剂降低了反应的△H
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨的反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是
a 容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2 b v(N2)正= v(H2)逆
c 容器内压强保持不变 d 合气体的密度保持不变
(3)工业上合成氨的部分工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/6/12/2223954938281984/2224554441154560/STEM/f91b76f6-e060-4dea-96a8-d117c96205a8.png?resizew=387)
请用平衡移动原理来解释在流程中及时分离出氨气和循环使用气体的原因
(4)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示H2物质的量)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/6/12/2223954938281984/2224554441154560/STEM/53425fed-eaab-4ebf-a39a-9cf720b4a916.png?resizew=210)
①图象中T2和T1的关系是:T2
②a、b、c、d四点所处的平衡状态中,反应物N2 的转化率最高的是
(5)恒温下,往一个4L的密闭容器中充入5.2mol H2和2mol N2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
c(NH3)/mol·L-1 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
①此条件下该反应的化学平衡常数K=
②若维持容器体积不变,温度不变,往原平衡体系中加入H2、N2和NH3各4mol,化学平衡将向
③N2(g)+3H2(g)
(6)已知:N2(g)+3H2(g)
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH= +181kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH= -484kJ/mol
写出氨气催化氧化生成NO和水蒸气的热化学方程式
哈伯发明用氮气和氢气合成氨的方法,获得了1918年诺贝尔化学奖。其原理为
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f56c45623707fa747674cfa9c63af5a5.svg)
________ (填“>”“<”或“=”)0。
(1)下列关于工业合成氨的说法不正确的是__________ (填标号)。
A.因为
,所以该反应一定能自发进行
B.采用高压是为了增大反应速率,但会使反应物的转化率降低
C.在高温下进行是为了提高反应物的转化率
D.使用催化剂增大反应速率是因为催化剂降低了反应的活化能
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨的反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是________ (填标号)。
a.容器内
、
、
的浓度之比为1∶3∶2
b.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89acdffd03ee7dac1330e03f34892c15.svg)
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(3)工业上合成氨的部分工艺流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/8/c4929cfb-f471-4dd5-8a86-225bb220a528.png?resizew=336)
请用平衡移动原理解释在工艺流程中及时分离出氨气和将
分离后的原料气循环使用的原因___________________ 。
(4)某科研小组研究在其他条件不变的情况下,改变起始时氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示
的物质的量)。
①图中
和
的关系:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9275bd8ce17fcc4a786510b008414ab0.svg)
________ (填“>”“<”或“=”)
。
②a、b、c、d四点所处的平衡状态中,
的转化率最高的是__________ (填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/8/6e088f75-1e48-4792-89f8-2ab67df86614.png?resizew=248)
(5)恒温下,向一个4L的密闭容器中充入5.2mol
和2mol
,反应过程中对
的浓度进行测定,得到的数据如表所示:
①此条件下该反应的化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.svg)
________ 。
②若维持容器容积不变,温度不变,向原平衡体系中加入
、
和
各4mol,化学平衡将向_______ (填“正”或“逆”)反应方向移动。
(6)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/752b95d243bc7e40f77f2808ef7e6590.svg)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbcdabfe7a28e519fe628867a45fd9d7.svg)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/292bde594676a66f68a700e121c76bc4.svg)
写出氨气催化氧化生成NO和水蒸气的热化学方程式________________ 。
(1)下列关于工业合成氨的说法不正确的是
A.因为
B.采用高压是为了增大反应速率,但会使反应物的转化率降低
C.在高温下进行是为了提高反应物的转化率
D.使用催化剂增大反应速率是因为催化剂降低了反应的活化能
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨的反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是
a.容器内
b.
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(3)工业上合成氨的部分工艺流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/8/c4929cfb-f471-4dd5-8a86-225bb220a528.png?resizew=336)
请用平衡移动原理解释在工艺流程中及时分离出氨气和将
(4)某科研小组研究在其他条件不变的情况下,改变起始时氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示
①图中
②a、b、c、d四点所处的平衡状态中,
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/8/6e088f75-1e48-4792-89f8-2ab67df86614.png?resizew=248)
(5)恒温下,向一个4L的密闭容器中充入5.2mol
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
②若维持容器容积不变,温度不变,向原平衡体系中加入
(6)已知:
写出氨气催化氧化生成NO和水蒸气的热化学方程式
课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法,是德国诺贝尔化学奖获得者哈伯发明的,是其合成原理为:N2+3H2
2NH3△H<0△S<0。
(1)下列关于工业合成氨的说法不正确的是___ 。
A.因为△H<0,所以该反应一定能自发进行
B.因为△S<0,所以该反应一定不能自发进行
C.在高温下进行是为了提高反应物的转化率
D.使用催化剂加快反应速率是因为催化剂降低了反应的△H
(2)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示H2物质的量)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/16/62189d95-4a23-4e76-bc99-e89d845e86ed.png?resizew=189)
①图象中T2和T1的关系是:T2___ T1(填“>,<或=”,下同)
②a、b、c、d四点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是___ (填字母)。
(3)恒温下,往一个4L的密闭容器中充入5.2molH2和2molN2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如表所示:
①此条件下该反应的化学平衡常数K=___ 。
②若维持容器体积不变,温度不变,往原平衡体系中加入H2、N2和NH3各4mol,化学平衡将向___ 反应方向移动(填“正”或“逆”)。
③N2(g)+3NH3(g)
2NH3(g)△H=-92kJ/mol,在恒温恒容的密闭容器中充入1molN2和一定量的H2发生反应。达到平衡后,测得反应放出的热量为18.4kJ,混合气体的物质的量为3.6mol,容器内的压强变为原来的90%,则起始时充入的H2的物质的量为___ mol。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/27/2580091146461184/2580730032865280/STEM/259006b7ae4b402eb85f6232e555b712.png?resizew=33)
(1)下列关于工业合成氨的说法不正确的是
A.因为△H<0,所以该反应一定能自发进行
B.因为△S<0,所以该反应一定不能自发进行
C.在高温下进行是为了提高反应物的转化率
D.使用催化剂加快反应速率是因为催化剂降低了反应的△H
(2)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示H2物质的量)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/16/62189d95-4a23-4e76-bc99-e89d845e86ed.png?resizew=189)
①图象中T2和T1的关系是:T2
②a、b、c、d四点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是
(3)恒温下,往一个4L的密闭容器中充入5.2molH2和2molN2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如表所示:
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
C(NH3)/mol·L-1 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
①此条件下该反应的化学平衡常数K=
②若维持容器体积不变,温度不变,往原平衡体系中加入H2、N2和NH3各4mol,化学平衡将向
③N2(g)+3NH3(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/27/2580091146461184/2580730032865280/STEM/259006b7ae4b402eb85f6232e555b712.png?resizew=33)
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