下列對(duì)合成氨反應(yīng):N2(g) +3H2(g)2NH3(g) △H=-92.2KJ/mol分析正確的是
[     ]
A.是一個(gè)△Vg>0 的可逆反應(yīng)
B.加壓既有利于反應(yīng)速率提高,又有利于反應(yīng)轉(zhuǎn)化率提高
C.升高溫度既有利于提高反應(yīng)速率,又有利于反應(yīng)轉(zhuǎn)化率提高
D.使用優(yōu)良的催化劑可提高原料的轉(zhuǎn)化率
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

合成氨生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的途徑,對(duì)化學(xué)工業(yè)技術(shù)也產(chǎn)生了重大影響.合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)3NH3(g)△H=-92.2kJ/mol.合成氨工業(yè)中原料氣N2可從空氣中分離得到,H2可用甲烷在高溫下與水蒸氣反應(yīng)制得.我國(guó)合成氨工業(yè)目前的生產(chǎn)條件為:催化劑-鐵觸媒,溫度-400~500℃,壓強(qiáng)-30~50MPa.
回答下列問題:
(1)合成氨工業(yè)中原料氣壓縮到30~50MPa的原因是
加壓有利于平衡正向移動(dòng),提高原料氣的轉(zhuǎn)化率
加壓有利于平衡正向移動(dòng),提高原料氣的轉(zhuǎn)化率
.從平衡移動(dòng)原理分析,低溫有利于原料氣的轉(zhuǎn)化,實(shí)際生產(chǎn)中采用400~500℃的高溫,原因之一是考慮到催化劑的催化活性,原因之二是
增加反應(yīng)速率,縮短達(dá)到平衡的時(shí)間
增加反應(yīng)速率,縮短達(dá)到平衡的時(shí)間

(2)500℃、50MPa時(shí),在容積為VL的容器中加入n mol N2、3n mol H2,反應(yīng)達(dá)平衡后測(cè)得平衡常數(shù)為K,此時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為x.則K和x的關(guān)系滿足K=
4xV2
27n2(1-x)4
4xV2
27n2(1-x)4

(3)甲烷在高溫下與水蒸氣反應(yīng)反應(yīng)方程式為:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g).部分物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表:
物  質(zhì) 燃燒熱(kJ?mol-1
H2(g) -285.8
CO(g) -283.0
CH4(g) -890.3
已知1mol H2O(g)轉(zhuǎn)變?yōu)?mol H2O(l)時(shí)放出44.0kJ熱量.寫出CH4和H2O在高溫下反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ?mol-1
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ?mol-1

(4)有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料,以N2、H2為電極反應(yīng)物,以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制取新型燃料電池.請(qǐng)寫出該電池的正極反應(yīng)式
N2+6e-+8H+=2NH4+
N2+6e-+8H+=2NH4+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

隨著世界糧食需求量的增長(zhǎng),農(nóng)業(yè)對(duì)化學(xué)肥料的需求量越來越大,其中氮肥是需求量最大的一種化肥.而氨的合成為氮肥的生產(chǎn)工業(yè)奠定了基礎(chǔ),其原理為:N2+3H2?2NH3
(1)在N2+3H2?2NH3的反應(yīng)中,一段時(shí)間后,NH3的濃度增加了0.9mol?L-1.用N2表示其反應(yīng)速率為0.15mol?L-1?s-1,則所經(jīng)過的時(shí)間為
B
B
;
A.2s          B.3s        C.4s         D.6s
(2)下列4個(gè)數(shù)據(jù)是在不同條件下測(cè)得的合成氨反應(yīng)的速率,其中反應(yīng)最快的是
B
B
;
A.v(H2)=0.1mol?L-1?min-1          B.v(N2)=0.1mol?L-1?min-1
C.v(NH3)=0.15mol?L-1?min-1        D.v(N2)=0.002mol?L-1?min-1
(3)在一個(gè)絕熱、容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0.下列各項(xiàng)能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
BC
BC

A.容器內(nèi)氣體密度保持不變                     
B.容器內(nèi)溫度不再變化
C.?dāng)嗔?mol N≡N鍵的同時(shí),斷裂6mol N-H鍵
D.反應(yīng)消耗N2、H2與產(chǎn)生NH3的速率之比1:3:2.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2010?臨沂一模)氨氣在農(nóng)業(yè)和國(guó)防工業(yè)都有很重要的作用,歷史上諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)曾經(jīng)有3次頒給研究氮?dú)馀c氫氣合成氨的化學(xué)家.

(1)如圖1表示了298K時(shí)氮?dú)馀c氫氣合成氨反應(yīng)過程中的能量變化,據(jù)此請(qǐng)回答:
①寫出氮?dú)馀c氫氣合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:
N2(g)+3H2(g)
 催化劑 
.
 
2NH3(g)△H═-92kJ/mol
N2(g)+3H2(g)
 催化劑 
.
 
2NH3(g)△H═-92kJ/mol

②對(duì)于合成氨的反應(yīng)下列說法正確的是
CD
CD
(填編號(hào))
A、該反應(yīng)在任意條件下都可以自發(fā)進(jìn)行
B、加入催化劑,能使該反應(yīng)的E和△H都減小
C、若反應(yīng)在298K、398K時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為K1、K2,K1>K2
D、該反應(yīng)屬于人工固氮
(2)現(xiàn)在普遍應(yīng)用的工業(yè)合成氮的方法N2+3H2?2NH3,是哈伯于1905年發(fā)明的,但此法達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不高.
①能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正方向移動(dòng)的措施是
D
D
(填編號(hào))
A、使用的更高效催化劑
B、升高溫度
C、及時(shí)分離出氨氣
D、沖入氮?dú),增大氮(dú)獾臐舛龋ū3秩萜黧w積不變)
②若在某溫度下、2L的密閉容器中發(fā)生N2+3H2?2NH3的反應(yīng),如圖2表示N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線.用H2表示0~10min內(nèi)該反應(yīng)的平速率v(H2)=
0.06mol/(L?min)
0.06mol/(L?min)
.從1min起,壓縮容器的體積為1L,則n(N2)的變化曲線為
D
D
(填編號(hào))
A、a  B、b   C、c   D、d
(3)隨著對(duì)合成氨研究的發(fā)展,2001年兩位希臘化學(xué)家提出了電解合成氨的方法,即在常壓下吧氫氣和用氦氣稀釋的氮?dú),分別通入一個(gè)加熱到500℃的電解池中,采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì)理用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬但多晶薄膜像電噪,實(shí)現(xiàn)了常壓、570℃條件下高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氮(裝置如圖3).
請(qǐng)回答:鎧電極是電解池的
極(填“陽“或“陰“),該極上的電極反應(yīng)式是
N2+6e-+6H+=2NH3
N2+6e-+6H+=2NH3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

合成氨工業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義. 合成塔中發(fā)生反應(yīng)為:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0
(1)工業(yè)生產(chǎn)時(shí),制取氫氣的一個(gè)反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H>0
①t℃時(shí),往1L密閉容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸氣.反應(yīng)建立平衡后,體系中c(H2)=0.12mol?L-1.該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
1
1

②保持溫度不變,向上述平衡體系中再加入0.1mol CO,當(dāng)反應(yīng)重新建立平衡時(shí),水蒸氣的總轉(zhuǎn)化率α (H2O)
50%
50%

(2)下表為不同溫度下合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù).由表可推知T1
573K(填“>”、“<”或“=”).
T/K T1 573 T2
K 1.00×107 2.45×105 1.88×103
(3)673K,30MPa下n(NH3) 和n(H2) 隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示依據(jù)上圖,下列有關(guān)敘述正確的是(填寫序號(hào))
ACD
ACD

A.c點(diǎn)表示n(NH3)和n (H2)相等
B.c點(diǎn)表示NH3生成速率與NH3分解速率相同
C.e點(diǎn)和d點(diǎn)時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)相同
D.c點(diǎn)時(shí)正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率
(4)用NO2溶于水制硝酸:3NO2+H2O?2HNO3+NO.從生產(chǎn)流程看,吸收塔中需要補(bǔ)充空氣,其原因用化學(xué)平衡移動(dòng)的理論進(jìn)行解釋是
充入空氣,NO轉(zhuǎn)化為NO2,降低NO的濃度,增大NO2的濃度,平衡向正反應(yīng)移動(dòng),有利于提高原料利用率
充入空氣,NO轉(zhuǎn)化為NO2,降低NO的濃度,增大NO2的濃度,平衡向正反應(yīng)移動(dòng),有利于提高原料利用率

(5)硝酸廠的尾氣含有氮氧化物,不經(jīng)處理直接排放將污染空氣.目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮氧化物還原為氮?dú)夂退,其反?yīng)機(jī)理為:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-1160kJ?mol-1
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為:
CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)△H=-867kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)△H=-867kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

合成氨生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的途徑,對(duì)化學(xué)工業(yè)技術(shù)也產(chǎn)生了重大影響.合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol.合成氨工業(yè)中原料氣N2可從空氣中分離得到,H2可用甲烷在高溫下與水蒸氣反應(yīng)制得.我國(guó)合成氨工業(yè)目前的生產(chǎn)條件為:
催化劑-鐵觸媒,溫度-400~500℃,壓強(qiáng)-30~50MPa.
回答下列問題:
(1)合成氨工業(yè)中原料氣壓縮到30~50MPa的原因是
 
.從平衡移動(dòng)原理分析,低溫有利于原料氣的轉(zhuǎn)化,實(shí)際生產(chǎn)中采用400~500℃的高溫,原因之一是考慮到催化劑的催化活性,原因之二是
 

(2)500℃、50MPa時(shí),在容積為VL的容器中加入n mol N2、3n mol H2,反應(yīng)達(dá)平衡后測(cè)得平衡常數(shù)為K,此時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為x.則K和x的關(guān)系滿足K=
 

(3)有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料,以N2、H2為電極反應(yīng)物,以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制取新型燃料電池.請(qǐng)寫出該電池的正極反應(yīng)式
 

(4)已知H2(g)、CO(g)、CH4(g)三種物質(zhì)的燃燒熱分別是-285.8kJ?mol-1、-283.0kJ?mol-1、
-890.3kJ?mol-1,1mol H2O(g)轉(zhuǎn)變?yōu)?mol H2O(l)時(shí)放出44.0kJ熱量.甲烷在高溫下與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g).那么該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H
 
 0 (填>、=或<).

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