17.將4.89 gK2SO4.K2CO3.KOH.KCl的固體混合物完全溶于水.在該溶液中加入過量的250 mL 0.10 mol·L-1Ba(OH)2溶液得白色沉淀A 4.30 g.向過濾所得濾液中加入550 mL 0.10 mol·L-1HCl溶液.恰好完全中和.再向沉淀A中加入足量的稀硫酸最終得到沉淀B 4.66g.求原混合物中各物質(zhì)的質(zhì)量.(K2SO4:174 K2CO3:138 BaSO4:233 BaCO3:197 KOH:56 KCl:74.5) 第四章 非金屬及其化合物 單元測試(A) 答案 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

氨在國民經(jīng)濟中占有重要的地位,2008年,我國氨產(chǎn)量接近500萬噸.下圖是合成氨的簡要流程.

(1)下表是空氣中部分氣體的沸點.將空氣液化加熱分餾,依據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷,最先氣化得到的氣體是
氦氣
氦氣

氣體名稱 氨氣 氧氣 氦氣 氖氣 氬氣 氪氣 氚氣
沸點/℃ -196 -183 -269 -264 -186 -153 -108
(2)天然氣、重油、煤都可以與水反應制得氫氣.下表是某合成氨廠采用不同原料的相對投資和能量消耗.
原料 天然氣 重油
相對投資費用 1.0 1.5 2.0
能量消耗/J?t-1 28×109 38×109 48×109
①依據(jù)上表信息,你認為采用
天然氣
天然氣
為原料最好.
②請寫出甲烷在高溫、催化劑的作用下與水蒸氣反應生成氫氣和一氧化碳的化學方程式:
CH4+H2O
 催化劑 
.
高溫
CO+3H2
CH4+H2O
 催化劑 
.
高溫
CO+3H2

③已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學方程式分別為:
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ?mol-1;
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566kJ?mol-1;
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-484kJ?mol-1;
試寫出由C于水蒸氣在高溫條件下反應生成氫氣與一氧化碳的熱化學方程式
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131kJ?mol-1
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131kJ?mol-1

(3)下表是在某種催化劑作用下用體積比為1:3的氮、氫混合氣反應應達到平衡時的一些實驗數(shù)據(jù).
NH3含量%
壓強/MPa


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
①依據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷,合成氨反應N2+3H22NH3的△H
(填“>”、“<”或“無法判斷”)0,請簡要說明理由
相同條件下,升高溫度,NH3含量減小,平衡左移,逆反應吸熱,正反應放熱
相同條件下,升高溫度,NH3含量減小,平衡左移,逆反應吸熱,正反應放熱
;
②該反應的化學平衡常數(shù)表達式為
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)

③在300℃、10MPa下,合成氨反應達到平衡時,混合氣體的體積是反應開始時的
0.66
0.66
倍.

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合成氨工業(yè)用氫和氮在催化劑作用下直接合成,下表表示在一定溫度和壓強作用下達到動態(tài)平穩(wěn)時氨的含量。

達到平穩(wěn)時混合氣體中氨的含量(體積百分比)(氮氣和氫氣的體積比是1:3)

氨含量      P(大氣壓)

t(℃)

100

200

300

600

1000

200

81.5

86.4

89.9

95.4

98.8

300

52.0

64.2

71.0

84.2

92.6

400

25.1

38.2

47.0

65.2

79.8

500

10.6

19.1

26.4

42.2

57.5

 
右圖是一透熱性能很好的堅固容器,活塞C可左右移動。其

總體積為44.8L,現(xiàn)將400℃、300大氣壓的氫氣33.6L和400℃、

300大氣壓的氮氣11.2L充入容器中,當兩者反應達到動態(tài)平穩(wěn)

時,若保持混合氣體的溫度和壓強仍為400℃和300大氣壓,求:

 (1)容器是向外界放熱,還是吸熱?為什么?

(2)試計算充入容器中氮氣質(zhì)量是多少克?

(3)活塞C要向左側(cè)移動的距離與容器全長之比是多少?

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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)。

壓強(Mpa)

氨的平

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(guān)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(guān)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

 

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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)。

壓強(Mpa)

氨的平

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(guān)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(guān)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

 

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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)。

壓強(Mpa)

氨的平

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(guān)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(guān)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

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