合成氨工業(yè)及硝酸工業(yè)對(duì)工、農(nóng)生產(chǎn)和國(guó)防都有重要意義。請(qǐng)回答：
（1）以N2和H2為原料合成氨氣。已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H= -92.4 kJ/mol，
①合成氨工業(yè)中采取的下列措施可以用勒夏特列原理解釋的是（填選項(xiàng)序號(hào)）_______。  
a．用鐵觸媒加快化學(xué)反應(yīng)速率            
b．采用較高壓強(qiáng)（20 MPa~50 MPa）
c．將原料氣中的少量CO等氣體凈化除去  
d．將生成的氨液化并及時(shí)從體系中分離出來(lái)
②一定溫度下，在密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2并發(fā)生反應(yīng)。
a．若容器容積恒定，達(dá)到平衡時(shí)氣體的壓強(qiáng)為原來(lái)的7/8，N2的轉(zhuǎn)化率為а1，此時(shí)，反應(yīng)放熱為_________kJ；
b．若容積為4L，當(dāng)進(jìn)行到第4分鐘時(shí)達(dá)到平衡，生成NH3為1.0 mol，則從開始到達(dá)平衡時(shí)NH3的平均速率v(NH3)=_________。
c．若容器壓強(qiáng)恒定，則達(dá)到平衡時(shí)，容器中N2的轉(zhuǎn)化率為а2，則а2_______а1（填“＞、＜或＝”）。
（2）以氨氣、空氣為主要原料制硝酸。
①NH3被氧氣催化氧化生成NO的反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。
②硝酸廠常用如下2種方法處理尾氣。
a．催化還原法：催化劑存在時(shí)用H2將NO2還原為N2。
已知：
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H=－483.6kJ/mol                  
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g） △H=+67.7kJ/mol
則H2還原NO2生成水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是___________________。
b．堿液吸收法：用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。若每9.2gNO2和Na2CO3溶液反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1mol，則反應(yīng)的離子方程式是_______________。
（3）隨著對(duì)合成氨研究的發(fā)展，希臘科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷（能傳遞H+）為介質(zhì)，用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極，實(shí)現(xiàn)了常壓、570℃條件下高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨（裝置如圖）。鈀電極A是電解池的_______極（填“陽(yáng)”或“陰”），該極上的電極反應(yīng)式是__________________ 。
（1）①bd ；②23.1 kJ；0.0625 mol/（L·min）； ＞
（2）①4NH3＋5O24NO＋6H2O；②4H2(g)＋2NO2(g)==N2(g)＋4H2O(g) =－1034.9 kJ/mol；2NO2＋CO32－==NO3－＋NO2－＋CO2
（3）陰；N2＋6H+ + 6e- ＝2NH3
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解


（1）在上面元素周期表中全部是金屬元素的區(qū)域?yàn)?!--BA-->
b
b

（a）A     （b）B    （c）C      （d）D
（2）現(xiàn)有甲、乙兩種短周期元素，室溫下，甲元素單質(zhì)在冷的濃硫酸或濃硝酸中，表面都生成致密的氧化膜，乙元素原子核外M電子層與K電子層上的電子數(shù)相等．
①用元素符號(hào)將甲、乙兩元素填寫在上面元素周期表中對(duì)應(yīng)的位置．
②甲、乙兩元素相比較，金屬性較強(qiáng)的是
Mg
Mg
（填名稱），可以驗(yàn)證該結(jié)論的實(shí)
驗(yàn)是
bc
bc
．
（a）將在空氣中放置已久的這兩種元素的塊狀單質(zhì)分別放入熱水中
（b）將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別和同濃度的鹽酸反應(yīng)
（c）將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別和熱水作用，并滴入酚酞溶液
（d）比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
③寫出甲的氧化物及氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別與強(qiáng)堿反應(yīng)的離子方程式
Al2O3 +2OH-═2AlO2-+H2O
Al2O3 +2OH-═2AlO2-+H2O
、
Al（OH）3 +OH-═AlO2-+2H2O
Al（OH）3 +OH-═AlO2-+2H2O
．
（3）表中所列小寫字母分別代表一種化學(xué)元素：
①m、f、j的單質(zhì)熔點(diǎn)由高到低的順序
C＞Si＞P
C＞Si＞P
（填元素符號(hào)）．
②以上元素形成的金屬單質(zhì)中，熔點(diǎn)最低的是
Na
Na
（填元素符號(hào)）．
③f、m、n、g所形成的氫化物的穩(wěn)定性還性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?!--BA-->
HCl、H2S、PH3、SiH4
HCl、H2S、PH3、SiH4
（填化學(xué)式）；
④甲、乙、c、d、e形成的簡(jiǎn)單離子的半徑由小到大的順序?yàn)?!--BA-->
Al3+、Mg2+、Na+、O2-、N3-
Al3+、Mg2+、Na+、O2-、N3-
．
⑤f元素單質(zhì)是在生產(chǎn)中用量很大，試寫出工業(yè)上制備f元素單質(zhì)的化學(xué)方程式
SiO2+2C
 高溫 
.
 
 2CO+Si
SiO2+2C
 高溫 
.
 
 2CO+Si
．
⑥c元素的單質(zhì)用途
氮?dú)馐呛铣砂薄⒅葡跛岬闹匾�；由于其性質(zhì)穩(wěn)定常被用作保護(hù)氣；在高科技領(lǐng)域中常用液氮制造低溫環(huán)境
氮?dú)馐呛铣砂�、制硝酸的重要原料；由于其性質(zhì)穩(wěn)定常被用作保護(hù)氣；在高科技領(lǐng)域中常用液氮制造低溫環(huán)境
（填一條）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2011-2012學(xué)年廣東省中山市高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

（15分）氨氣是一種重要的化工原料，大量用于制造尿素、純堿、銨態(tài)氮肥以及硝酸，在有機(jī)合成工業(yè)中制合成纖維、塑料、染料等。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）氨氣是工業(yè)制備硝酸的重要原料，已知下列三個(gè)熱化學(xué)方程式：
① N2 (g)+ 3H2 (g)2NH3 (g) △H1
② 4NH3(g) +5O2 (g)＝ 4NO(g) +6H2O(l)  △H2
③ N2 (g)+ O2 (g)＝ 2NO (g) △H
能否應(yīng)用△H1和△H2表示△H？
若能用△H1和△H2表示△H，則寫出△H=                        ；若不能，說(shuō)明理由：
                                  。
（2）在相同的溫度下，容積相等的兩個(gè)恒容密閉容器（編號(hào)分別為a和b）中，一定量的氮?dú)夂蜌錃獍l(fā)生下列可逆反應(yīng)：
N2(g) ＋ 3H2(g)  2NH3(g) △H＝－92.4 kJ/mol
實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量及平衡時(shí)放出的熱量如下表：

容器編號(hào)
起始時(shí)各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol
平衡時(shí)反應(yīng)
N2
H2
NH3
a
1
3
0
23.1
b
2
6
0
未知（用E表示）
下列說(shuō)法正確的是         （填序號(hào)）
①反應(yīng)a和反應(yīng)b的氫氣轉(zhuǎn)化率相同
②利用已知數(shù)據(jù)可以計(jì)算反應(yīng)b的平衡常數(shù)
③利用已知數(shù)據(jù)可以計(jì)算反應(yīng)b放出的能量E
④平衡時(shí)a、b兩個(gè)反應(yīng)的氨氣體積分?jǐn)?shù)為1:1
（3）溫度為400℃、壓強(qiáng)為30Mpa的情況下，密閉容器中發(fā)生氫氣與氮?dú)獾暮铣砂狈磻?yīng)：N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)  △H＜0 。
氨氣的物質(zhì)的量[n(NH3)]和氫氣的物質(zhì)的量[n(H2)]隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖：

正反應(yīng)速率最大的點(diǎn)是       （選填a、b、c、d中的一個(gè)或幾個(gè)），氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量[n(N2)]相等的兩點(diǎn)是       （選填a、b、c、d中的兩個(gè)）；保持其他條件不變，將溫度改為600℃，在上圖中畫出反應(yīng)達(dá)到平衡的過(guò)程中氨氣的變化曲線。
（4）工業(yè)合成氨用煤制備原料氣氫氣時(shí)，往往排放大量的二氧化碳。實(shí)際工業(yè)生成中可利用二氧化碳聯(lián)合生產(chǎn)二甲醚（CH3OCH3），一定條件下，在容積固定的密閉設(shè)備中發(fā)生反應(yīng)：
2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)  △H＜0
兩個(gè)密閉恒容容器中在溫度均為T且保持不變的情況下進(jìn)行上述反應(yīng)，一段時(shí)間后測(cè)得兩個(gè)容器中有關(guān)數(shù)據(jù)及正逆反應(yīng)速率關(guān)系如下表：
容器
c(CO2)
/mol·L－1
c(H2)
/mol·L－1
c(CH3OCH3)
/mol·L－1
c(H2O)
/mol·L－1
v (正)和v (逆)比較
容器I
1.0×10－2
1.0×10－2
1.0×10－4
1.0×10－4
v (正)＝v (逆)
容器II
2.0×10－2
1.0×10－2
1.0×10－4
2.0×10－4
 
容器I中的反應(yīng)      (選填“是”或“否”)達(dá)到平衡狀態(tài)，該反應(yīng)在溫度為T時(shí)的平衡常數(shù)K=         。表格內(nèi)的空格處v(正)與v(逆)的大小關(guān)系是               。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年山東省濟(jì)南市高三下學(xué)期5月針對(duì)訓(xùn)練理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

隨著世界糧食需求量的增加，農(nóng)業(yè)對(duì)化學(xué)肥料的需求越越大。氮肥是需求最大的一種化肥。氮肥的生產(chǎn)和合理施用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著重大作用。合成氨及化肥生產(chǎn)流程示意圖如下：

（1）目前，工業(yè)上用鐵觸媒作催化劑，在20～50 MPa、450℃左右用氮、氫混合氣體在

         中進(jìn)行合成氨。則沿X方向回去的物質(zhì)是          。  

（2）在侯氏制堿法中，從沉淀池中得到的母液要通人氨氣、降溫并加入         （填化學(xué)式），目的是                 。

（3）沉淀池中的化學(xué)方程式是           。

（4）工業(yè)上將氨催化氧化可制硝酸。在硝酸生產(chǎn)中，催化劑鉑網(wǎng)在氨的催化氧化反應(yīng)中起的作 用是        。硝酸工業(yè)尾氣對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，若在催化劑存在下用甲烷將其中的一氧化氮還原為對(duì)空氣無(wú)污染的物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為                           。

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013屆廣東省中山市高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

（15分）氨氣是一種重要的化工原料，大量用于制造尿素、純堿、銨態(tài)氮肥以及硝酸，在有機(jī)合成工業(yè)中制合成纖維、塑料、染料等。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）氨氣是工業(yè)制備硝酸的重要原料，已知下列三個(gè)熱化學(xué)方程式：

① N2 (g)+ 3H2 (g) 2NH3 (g)  △H1

② 4NH3(g) +5O2 (g)＝ 4NO(g) +6H2O(l)   △H2

③ N2 (g)+ O2 (g)＝ 2NO (g)  △H

能否應(yīng)用△H1和△H2表示△H？

若能用△H1和△H2表示△H，則寫出△H=                         ；若不能，說(shuō)明理由：

                                   。

（2）在相同的溫度下，容積相等的兩個(gè)恒容密閉容器（編號(hào)分別為a和b）中，一定量的氮?dú)夂蜌錃獍l(fā)生下列可逆反應(yīng)：

N2(g) ＋ 3H2(g)  2NH3(g)  △H＝－92.4 kJ/mol

實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量及平衡時(shí)放出的熱量如下表：

容器編號(hào)

起始時(shí)各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol

平衡時(shí)反應(yīng)

N2

H2

NH3

a

1

3

0

23.1

b

2

6

0

未知（用E表示）

下列說(shuō)法正確的是          （填序號(hào)）

① 反應(yīng)a和反應(yīng)b的氫氣轉(zhuǎn)化率相同

②利用已知數(shù)據(jù)可以計(jì)算反應(yīng)b的平衡常數(shù)

③利用已知數(shù)據(jù)可以計(jì)算反應(yīng)b放出的能量E

④平衡時(shí)a、b兩個(gè)反應(yīng)的氨氣體積分?jǐn)?shù)為1:1

（3）溫度為400℃、壓強(qiáng)為30Mpa的情況下，密閉容器中發(fā)生氫氣與氮?dú)獾暮铣砂狈磻?yīng)：N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)   △H＜0 。

氨氣的物質(zhì)的量[n(NH3)]和氫氣的物質(zhì)的量[n(H2)]隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖：

正反應(yīng)速率最大的點(diǎn)是        （選填a、b、c、d中的一個(gè)或幾個(gè)），氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量[n(N2)]相等的兩點(diǎn)是        （選填a、b、c、d中的兩個(gè)）；保持其他條件不變，將溫度改為600℃，在上圖中畫出反應(yīng)達(dá)到平衡的過(guò)程中氨氣的變化曲線。

（4）工業(yè)合成氨用煤制備原料氣氫氣時(shí)，往往排放大量的二氧化碳。實(shí)際工業(yè)生成中可利用二氧化碳聯(lián)合生產(chǎn)二甲醚（CH3OCH3），一定條件下，在容積固定的密閉設(shè)備中發(fā)生反應(yīng)：

2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)   △H＜0

兩個(gè)密閉恒容容器中在溫度均為T且保持不變的情況下進(jìn)行上述反應(yīng)，一段時(shí)間后測(cè)得兩個(gè)容器中有關(guān)數(shù)據(jù)及正逆反應(yīng)速率關(guān)系如下表：

容器

c(CO2)

/mol·L－1

c(H2)

/mol·L－1

c(CH3OCH3)

/mol·L－1

c(H2O)

/mol·L－1

v (正)和v (逆)比較

容器I

1.0×10－2

1.0×10－2

1.0×10－4

1.0×10－4

v (正)＝v (逆)

容器II

2.0×10－2

1.0×10－2

1.0×10－4

2.0×10－4

 

容器I中的反應(yīng)       (選填“是”或“否”)達(dá)到平衡狀態(tài)，該反應(yīng)在溫度為T時(shí)的平衡常數(shù)K=          。表格內(nèi)的空格處v(正)與v(逆)的大小關(guān)系是                。

 

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