（12分）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）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44.0 kJ熱量。寫出CH4和H2O(g)在高溫下反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                                            。
（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               。

（1）加壓有利于平衡正向移動(dòng)，提高原料氣的轉(zhuǎn)化率
增加反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間 （2分）
（2）（4分）
（3）CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H＝＋206.1 kJ·mol－1（4分）
（4）N2＋6e－＋8H＋＝2NH4＋（2分）
略
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

下列有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的敘述正確的是
A．合成氨生產(chǎn)過程中將NH3液化分離，可加快正反應(yīng)速率，提高N2、H2的轉(zhuǎn)化率
B．硫酸工業(yè)中，在接觸室安裝熱交換器是為了利用SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4時(shí)放出的熱量
C．電解飽和食鹽水制燒堿采用離子交換膜法，可防止陰極室產(chǎn)生的Cl2進(jìn)入陽極室
D．傳統(tǒng)的硅酸鹽工業(yè)為人類提供了大量的建筑等材料。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

三聚氰胺（化學(xué)式：C3N6H6）是一種非食品類的重要有機(jī)化工原料，廣泛用于塑料、造紙、建材等行業(yè)。下圖是我國科技工作者于2004年研制的以尿素為原料生產(chǎn)三聚氰胺的工藝——“常壓氣相一步法聯(lián)產(chǎn)純堿新技術(shù)”：

已知：①尿素的熔點(diǎn)是132.7℃，常壓下超過160℃即可分解；
②三聚氰胺的熔點(diǎn)是354℃，加熱易升華，微溶于水；
③以尿素為原料生產(chǎn)三聚氰胺的原理是：
6CO(NH2)2C3N6H6 + 6NH3 + 3CO2
請(qǐng)回答：
（1）尿素是一種常用含氮量最高的化肥，其氮元素的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為       ，在實(shí)驗(yàn)室使其熔化的容器名稱叫_________ 。工業(yè)上合成尿素的化學(xué)反應(yīng)方程式為___________________________________(反應(yīng)條件可以不寫)
（2）寫出各主要成份的化學(xué)式：產(chǎn)品1           、產(chǎn)品2           、X           ；
（3）聯(lián)氨系統(tǒng)沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為：                         ；
（4）若生產(chǎn)過程中有4%的尿素?fù)p耗，每噸尿素可生產(chǎn)三聚氰胺     噸，副產(chǎn)品純堿          噸。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

下圖為工業(yè)制備硝酸的設(shè)備示意圖，其生產(chǎn)過程中發(fā)生的反應(yīng)主要有：

①4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（l） △H＜0
②2NO（g）+O2（g）2NO2（g） △H＜0
③3NO2（g）+H2O（l）2HNO3（l） +NO（g） △H＜0
（1）能使吸收塔內(nèi)反應(yīng)速率增大，且能提高HNO3產(chǎn)率的措施是  。
A．適當(dāng)升高溫度B．適當(dāng)增大吸收塔內(nèi)的壓強(qiáng)
C．增大空氣中O2的濃度D．吸收塔內(nèi)填充瓷環(huán)，增大氣液接觸面
（2）在2L密閉容器內(nèi)充入0．50 mol NO和0．25 mol O2，維持反應(yīng)溫度為800℃，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，NO的轉(zhuǎn)化率為50％。則800℃時(shí)反應(yīng)2NO＋O2＝2NO2的平衡常數(shù)K＝    。
（3）某工廠每套設(shè)備每小時(shí)可生產(chǎn)20 t 63％的硝酸（密度為1．4 g/cm3）。假設(shè)工業(yè)生產(chǎn)硝酸過程中，通過循環(huán)操作可以使NH3、O2得以完全利用。
回答下列問題：
①該工廠設(shè)備所生產(chǎn)硝酸的物質(zhì)的量濃度是     。
②每小時(shí)從吸收塔淋下的水的質(zhì)量應(yīng)是多少噸？

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

(12分)合成氨工業(yè)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義。其原理為：
N2(g)+3H2(g)  2NH3(g) △H=" -92.4KJ/mol  " ，據(jù)此回答以下問題：
（1）下列有關(guān)該反應(yīng)速率的敘述，正確的是（選填序號(hào)）           。
a．升高溫度可以增大活化分子百分?jǐn)?shù)，加快反應(yīng)速率
b．增大壓強(qiáng)不能增大活化分子百分?jǐn)?shù)，所以不可以加快反應(yīng)速率
c．使用催化劑可以使反應(yīng)物分子平均能量升高，加快反應(yīng)速率
d．在質(zhì)量一定的情況下，催化劑顆粒的表面積大小，對(duì)反應(yīng)速率有顯著影響
（2）①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=_______________________。
②根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響規(guī)律可知，對(duì)于該反應(yīng)，溫度越高，其平衡常數(shù)的值越_____ 。
（3）某溫度下，若把10 mol N2與30 mol H2置于體積為10 L的密閉容器內(nèi)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)得平衡混合氣體中氨的體積分?jǐn)?shù)為20%，則該溫度下反應(yīng)的K=___________（可用分?jǐn)?shù)表示）。能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是               （填字母）。
a．容器內(nèi)的密度保持不變               b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變    
c．υ正（N2）＝2υ逆（NH3）             d．混合氣體中c（NH3）不變
（4）對(duì)于合成氨反應(yīng)而言，下列有關(guān)圖象一定正確的是（選填序號(hào)）_____________。

（5）相同溫度下，有恒容密閉容器A和恒壓密閉容器B，兩容器中均充入1mol N2和3 molH2，此時(shí)兩容器的體積相等。在一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A中NH3的體積分?jǐn)?shù)為a，放出熱量Q1 kJ；
B中NH3的體積分?jǐn)?shù)為b，放出熱量Q2 kJ。則：a_____b(填>、=、<)， Q1_____ Q2(填>、=、<)， Q1_____92.4(填>、=、<)。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

發(fā)生天然氣井噴事故中噴發(fā)出的天然氣含有硫化氫氣體，請(qǐng)你用學(xué)到的知識(shí)回答下列問題：
（1）為防止井噴事故中更大的人員傷亡，搶救人員欲采用點(diǎn)火燃燒方法來除去有毒氣體，試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式                                      
（2）在石油鉆井中，為防止井噴事故，要根據(jù)井下壓強(qiáng)，將重晶石（密度4.5g/cm3左右）與泥漿按一定比例混合后灌入井中。寫出重晶石的化學(xué)式             試說明重晶石粉做壓井材料的原因                                   
（3）含硫地區(qū)鉆井液的pH值應(yīng)控制9.5以上，若用氫氧化鈉溶液做控制液，寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                   

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

海水中有豐富的化學(xué)資源，從海水中可提取多種化工原料，下圖是海水綜合利用——合成氨——純堿的聯(lián)合生產(chǎn)工藝流程：

（1）寫出反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）分離器中進(jìn)行的操作名稱是　　　　，圖中操作①是　　　　　　　　　　。
（3）產(chǎn)品Ⅱ是　　　　　　(填化學(xué)式)。
（4）寫出合成氨廠里用天然氣和水蒸氣在催化劑和高溫下反應(yīng)制備原料氣H2的化學(xué)方程式：　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）設(shè)計(jì)用鹵水和石灰及其他必要試劑提取鎂的過程：(用化學(xué)方程式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

下面是合成氨的簡要流程示意圖：

沿x路線回去的物質(zhì)是                                          （    ）
A．N2和H2 B．催化劑C．N2D．H2

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

為研究和開發(fā)天然食用色素。某研究小組取等量相同品種的紅棗，采用溶劑提取紅棗中部分紅色素，用紫外光譜儀測(cè)定不同溫度下提取液的吸光度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見右圖。已知吸光度越大，紅色素含量越高。下列分析較合理的是
A．20℃時(shí)，紅棗中紅色素含量最低
B．吸光度越大，紅棗中紅色素含量越高C．紅色素可能在較高溫度下不穩(wěn)定
D．溫度越高，提取液中紅色素含量越高

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