解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷67
合成氨工艺是氮肥工业的基础,影响了人类的生存和发展。
(1)甲烷水蒸气重整是传统的主要的制氢方法,发生的反应为 。已知:甲烷和氢气的燃烧热分别是893 kJ∙mol-1和286 kJ∙mol-1, 。回答下列问题:
①△H1=___________ 。
②容器中通入物质的量之比为1∶2的甲烷和水蒸气,在一定条件下发生上述反应,平衡时H2的体积分数为φ,CH4的体积分数=___________ 。
(2)N2、H2在Fe催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)
化学吸附:(ⅰ);(ⅱ);
表面反应:(ⅲ);(ⅳ);(ⅴ)
脱附:(ⅵ)
回答下列问题:
①反应(ⅰ)决定了合成氨的整体反应速率。在上述历程中,(ⅰ)的反应速率最_____ (填“大”、“小”),原因是:_____ 。
②反应过程中,如果仅增多Fe催化剂的量(不改变比表面积),下列选项有变化的是_____ 。
A.反应热 B.化学平衡常数
C.单位时间内NH3的产量 D.活化能
(3)一定温度下发生合成氨反应时,反应物分子百分数和分子能量的关系如图,其中E表示分子的平均能量,是活化分子具有的最低能量。
回答下列问题:
①活化能=_____ (用含Ec、E的式子表示)。
②在上图中作出升高温度时,E~EC间分子百分数和能量的关系曲线______________ 。
(1)甲烷水蒸气重整是传统的主要的制氢方法,发生的反应为 。已知:甲烷和氢气的燃烧热分别是893 kJ∙mol-1和286 kJ∙mol-1, 。回答下列问题:
①△H1=
②容器中通入物质的量之比为1∶2的甲烷和水蒸气,在一定条件下发生上述反应,平衡时H2的体积分数为φ,CH4的体积分数=
(2)N2、H2在Fe催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)
化学吸附:(ⅰ);(ⅱ);
表面反应:(ⅲ);(ⅳ);(ⅴ)
脱附:(ⅵ)
回答下列问题:
①反应(ⅰ)决定了合成氨的整体反应速率。在上述历程中,(ⅰ)的反应速率最
②反应过程中,如果仅增多Fe催化剂的量(不改变比表面积),下列选项有变化的是
A.反应热 B.化学平衡常数
C.单位时间内NH3的产量 D.活化能
(3)一定温度下发生合成氨反应时,反应物分子百分数和分子能量的关系如图,其中E表示分子的平均能量,是活化分子具有的最低能量。
回答下列问题:
①活化能=
②在上图中作出升高温度时,E~EC间分子百分数和能量的关系曲线
23-24高二上·湖北·期中
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如图表示时合成氨反应的能量变化曲线图,据图回答下列问题:
(1)若反应中生成2mol氨,则反应____ (填“吸收”或“放出”)____ kJ热量。
(2)图甲中曲线____ (填“a”或“b”)表示加入铁触媒(催化剂)的能量变化曲线,铁触媒能加快反应速率的原理是____ 。
(3)合成氨反应中平衡混合物中氨气的体积分数与压强、温度的关系如图所示。若曲线a对应的温度为500℃,则曲线b对应的温度可能是____ 。
A.600℃ B.550℃ C.500℃ D.450℃
(4)合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制备,发生的反应为 。一定条件下,在1L容器中发生上述反应,各物质的物质的量浓度的变化如表所示:
①表中x=____ ;前2min内的平均反应速率为______ 。
②3~4min内,反应过程中氢气浓度量增大的原因可能是____ 。
A.升高温度 B.使用催化剂 C.充入氢气
(1)若反应中生成2mol氨,则反应
(2)图甲中曲线
(3)合成氨反应中平衡混合物中氨气的体积分数与压强、温度的关系如图所示。若曲线a对应的温度为500℃,则曲线b对应的温度可能是
A.600℃ B.550℃ C.500℃ D.450℃
(4)合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制备,发生的反应为 。一定条件下,在1L容器中发生上述反应,各物质的物质的量浓度的变化如表所示:
0 | 0 | 0 | ||
2 | ||||
3 | ||||
4 |
①表中x=
②3~4min内,反应过程中氢气浓度量增大的原因可能是
A.升高温度 B.使用催化剂 C.充入氢气
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