題目列表(包括答案和解析)
催化劑 |
高溫 |
c2(NH3) |
c(N2)?c3(NH3) |
c2(NH3) |
c(N2)?c3(NH3) |
壓強(Mpa) 氨的平衡含(%) 溫度(攝氏度) |
0.1 | 10 | 20 | 30 | 60 | 100 |
200 | 15.3 | 81.5 | 86.4 | 89.9 | 95.4 | 98.8 |
300 | 2.2 | 52.0 | 64.2 | 71.0 | 84.2 | 92.6 |
400 | 0.4 | 25.1 | 38.2 | 47.0 | 65.2 | 79.8 |
500 | 0.1 | 10.6 | 19.1 | 26.4 | 42.2 | 57.5 |
600 | 0.05 | 4.5 | 9.1 | 13.8 | 23.1 | 31.4 |
催化劑 |
△ |
c2(NH3) |
c(N2)?c3(H2) |
c2(NH3) |
c(N2)?c3(H2) |
催化劑 |
△ |
c2(NH3) |
c(N2)?c3(H2) |
c2(NH3) |
c(N2)?c3(H2) |
壓強(MPa) 氨的平衡含量(%) 溫度(攝氏度) |
0.1 | 10 | 20 | 30 | 60 | 100 |
200 | 15.3 | 81.5 | 86.4 | 89.9 | 95.4 | 98.8 |
300 | 2.2 | 52.0 | 64.2 | 71.0 | 84.2 | 92.6 |
400 | 0.4 | 25.1 | 38.2 | 47.0 | 65.2 | 79.8 |
500 | 0.1 | 10.6 | 19.1 | 26.4 | 42.2 | 57.5 |
600 | 0.05 | 4.5 | 9.1 | 13.8 | 23.1 | 31.4 |
氨是一種重要的化工原料,氨的合成與應用是當今重要研究內(nèi)容之一。不同溫度、壓強下,合成氨平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分數(shù)見下表(N2和H2起始物質(zhì)的量之比為1∶3)。
衡含量(%) 溫度(℃) | 0.1 | 10 | 20 | 30 | 60 | 100 |
200 | 15.3 | 81.5 | 86.4 | 89.9 | 95.4 | 98.8 |
300 | 2.2 | 52.0 | 64.2 | 71.0 | 84.2 | 92.6 |
400 | 0.4 | 25.1 | 38.2 | 47.0 | 65.2 | 79.8 |
500 | 0.1 | 10.6 | 19.1 | 26.4 | 42.2 | 57.5 |
600 | 0.05 | 4.5 | 9.1 | 13.8 | 23.1 | 31.4 |
回答下列有關問題:
(1)利用表中數(shù)據(jù)推斷得出合成氨的反應是__________反應(填“放熱”、“吸熱”或“無熱量變化”)。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在200℃和100MPa時,平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分數(shù)最高,而實際工業(yè)生產(chǎn)不選用該條件的主要原因是___________________________________。
(3)一定條件下,對在密閉容器中進行的合成氨反應達平衡后,其他條件不變時,若同時壓縮容器的體積和升高溫度達新平衡后,與原平衡相比,請將有關物理量的變化的情況填入下表中(填“增大”、“減小”或“可能增大也可能減小”):
反應速率 | 平衡常數(shù)K | 氨的體積分數(shù) | |
變化情況 |
(4)將1molH2和1molN2通入一體積不變的密閉容器中,在一定溫度和催化劑作用下,反應達到平衡,測得NH3的物質(zhì)的量為0.3mol,此時若移走0.5molH2和0.5molN2,則反應達到新的平衡時,NH3的物質(zhì)的量為_____________(選填答案編號)。
A.0.3mol B.0.15mol C.小于0.15mol D.大于0.15mol,小于0.3mol
(16分)氨是一種重要的化工原料,氨的合成和應用是當前的重要研究內(nèi)容之一。
(1)一定條件下,在一個密閉容器中充入氣體:N2 2mol、H2 6mol,達平衡后N2的轉(zhuǎn)化率為50%,同時放熱92.3KJ。該反應的熱化學方程式為:______________________________。
(2)傳統(tǒng)哈伯法合成氨工藝中相關的反應式為:N2+3H22NH3 。
①該反應的平衡常數(shù)K的表達式為:K=______________。升高溫度,K值______(填“增大”“減小”或“不變”)。
②不同溫度、壓強下,合成氨平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分數(shù)見下表(N2和H2的起始物質(zhì)的量之比為1∶3)。分析表中數(shù)據(jù), (填溫度和壓強)。時H2轉(zhuǎn)化率最高,實際工業(yè)生產(chǎn)中不選用該條件的主要原因是 。
③下列關于合成氨說法正確是 (填字母)
A.使用催化劑可以提高氮氣的轉(zhuǎn)化率
B.尋找常溫下的合適催化劑是未來研究的方向
C.由于ΔH<0、ΔS>0,故合成氨反應一定能自發(fā)進行
(3)最近美國Simons等科學家發(fā)明了不必使氨先裂化為氫就可直接用于燃料電池的方法。其裝置為用鉑黑作為電極,加入電解質(zhì)溶液中,一個電極通入空氣,另一電極通入氨氣。其電池反應為4NH3+3O2=2N2+6H2O,你認為電解質(zhì)溶液應顯 性(填“酸性”、“中性"、“堿性”),寫出負極電極反應式 。
(4)工業(yè)上凈化處理鉻污染方法之一是:將含K2Cr2O7酸性廢水放入電解槽內(nèi),加入適量的NaCl,以Fe和石墨為電極進行電解。經(jīng)過一段時間后,生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀除去(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)。
已知電解后的溶液中c(Fe3+)為2.0×10-13mol/L,則溶液中c(Cr3+)為 mol/L。
第Ⅰ卷(選擇題 共42分)
一、選擇題(本題包括14小題,每小題3分,共42分,每小題只有一個選項符合題意)
題號
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
B
C
B
C
A
B
題號
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
A
C
D
B
A
C
第Ⅱ卷(共58分)
二、填空題(本題包括4小題,共48分)
15.(13分)
(1)①增大(1分)
②增大 減�。ǜ�1分,共2分)
③E(1分)
④t3~t5(1分)
⑤D B(各1分,共2分)
⑥
(2)2NH3+60H--6e-===N2+6H2O(2分) 堿性(1分)
NH3在酸性介質(zhì)中易轉(zhuǎn)化為NH4+離子(1分)
16.(12分)
(1)第二周期 第VA族(各0.5分共1分)
(2)NH3+H+===NH4+(或H2O+H+===H3O+)(2分)
(3)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+(2分)
(4)NaOH; NH4NO3(各1分共2分)
(5)2H2-4e-+4OH===4H2O(2分)
(6)①A(1分)
②0.25mol2?L-2(或0.25)(2分)
17.(9分)
(1)①吸收CO2中的水蒸汽(或干燥CO2氣體)(1分)
②防止空氣中的二氧化碳和水蒸汽進入C中(1分)
③C(1分)
(2)①NaOH溶液(1分)
②過濾(1分) 干燥(1分)
③(2分)
(3)方案一中的CO2氣體不能完全被裝置C中的堿石灰吸收(1分)
18.(14分)
(1)離子鍵、共價鍵(或非極性鍵)(各0.5分共1分)
0.2NA 或1.024×1023 (1分)
(2)Cl2+2OH-===Cl- + ClO- +H2O(2分)
(3)C+2H2SO4(濃)△CO2↑+2SO2↑+2H2O(2分)
(4)NH4++HCO3-+2OH-△NH3↑+CO32-+2H2O(2分)
(或:NH4++HSO3-+2OH-△NH3↑+SO32-+2H2O,
(或:NH4++HS-+2OH-△NH3↑+S2-+2H2O,其它正確答案亦可)
(5)4HCl+NaAlO2===NaCl+AlCl3+2H2O(2分)
(或:4H2SO4+2NaAlO2===Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O,若H2SO4寫成硝酸亦可)
(6)2NH4Cl+Ca(OH)2△CaCl2 +2H2O+2NH3↑(2分)
4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g);△H=-906.8KJ/mol(2分)
三、選做題(本題分A、B兩題,考生只要選其中一題作答。若兩題都作答,則以A題得分計入總分。本題共10分)
(1)Na<Al<Si<N 高
(2)高 NaCl為離子晶體而SiCl4為分子晶體
(3)三角錐形
(4)1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar] 3d104s1) [Cu(NH3)4]2+
(5)Cu3 N
(6)AlN 共價鍵
19B.(各1分共10分)
(I)
(II)(1)加成反應 消去反應
(2)濃硫酸、加熱
(3)
(4)
銀氨溶液[或新制Cu(OH)2懸濁液]
(5)
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com