一定條件下,合成氨反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),測得混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20%,與反應(yīng)前的體積相比,反應(yīng)后體積縮小的百分率是
A.16.7% B.20% C.80% D.83.3%
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
時(shí)間 \CO轉(zhuǎn)化率 \溫度 |
1小時(shí) | 2小時(shí) | 3小時(shí) | 4小時(shí) |
T1 | 30% | 50% | 80% | 80% |
T2 | 35% | 60% | a1 | a2 |
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科目:高中化學(xué) 來源:江蘇省揚(yáng)州中學(xué)2012屆高三最后沖刺熱身化學(xué)試題 題型:022
合成氨聯(lián)產(chǎn)二甲醚是一項(xiàng)具有中國特色的化工工藝,具有節(jié)能環(huán)保,其工藝流程如下:
已知造氣時(shí),主要發(fā)生的反應(yīng)有:CH4+H2O→CO+3H2………①;2CH4+O2→2CO+4H2………②.
CO、CO2均可與H2合成甲醇,合成甲醇后排出的醇后氣中有很少量的CO、CO2,需與H2轉(zhuǎn)化為甲烷,防止CO使合成氨催化劑中毒.
(1)已知:CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1323 kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-484 kJ·mol-1;及CO的燃燒熱:283 kJ·mol-1.
在一定條件下,CO、H2能生成二甲醚和氣態(tài)水,該熱化學(xué)方程式為________.(本題涉及的條件均在同一條件下)
(2)相同體積的天然氣,采用“合成氨同時(shí)聯(lián)產(chǎn)二甲醚”和直接合成氨相比,新工藝優(yōu)越性有________.
a.減少二氧化硫排放
b.適應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)
c.可提高氮肥產(chǎn)量
d.資源綜合利用率和經(jīng)濟(jì)效益高
(3)下圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖.a(chǎn)電極的電極反應(yīng)式為________.
(4)假定造氣時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)化氣中不含CO2,H2與CO物質(zhì)的量之比為2.2,空氣由80% N2和20% O2組成,天然氣中CH4為100%,且①和②的轉(zhuǎn)化率均為100%.則同溫同壓下通入的空氣和水蒸氣的體積比,V(空氣)/V(水蒸氣)=________.
(5)今有224 m3(已折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況)由CO、H2、N2組成的混合氣體,分別合成甲醇和氨,且三種氣體均完全轉(zhuǎn)化,馳放氣中甲烷忽略不計(jì),若得到液氨34 kg,則同時(shí)得到二甲醚________千克?
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年陜西省等五校高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義
(1)硫酸生產(chǎn)過程中2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如右圖所示,根據(jù)下圖回答下列問題:
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H__________0(填“>”或“<”),
②一定條件下,將SO2與O2以體積比2:1置于一體積不變的密閉容器中發(fā)生以上反應(yīng),能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是???????? 。
A.體系的密度不發(fā)生變化???? ????????????? ? B.SO2與SO3的體積比保持不變
C.體系中硫元素的質(zhì)量百分含量不再變化??? ?? D.單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移4 mol 電子,同時(shí)消耗2 mol SO3
E.容器內(nèi)的氣體分子總數(shù)不再變化
(2)一定的條件下,合成氨反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。圖1表示在此反應(yīng)過程中的能量的變化,圖2表示在2L的密閉容器中反應(yīng)時(shí)N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。圖3表示在其他條件不變的情況下,改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對此反應(yīng)平衡的影響。
圖1 ????? ? ? 圖2?? ???? ? 圖3
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為?????????? ,升高溫度,平衡常數(shù)????????? (填“增大”或“減小”或“不變”)。
②由圖2信息,計(jì)算0~10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)=??????? ,從11min起其它條件不變,壓縮容器的體積為1L,則n(N2)的變化曲線為??????? (填“a”或“b”或“c”或“d”)
③圖3 a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是 ????? 點(diǎn),溫度T1 ?? T2(填“>”或“=”或“<”)
(3)若將等物質(zhì)的量的SO2與NH3溶于水充分反應(yīng),所得溶液呈???? 性,所得溶液中c(H+)- c(OH-)=??????????? (填寫表達(dá)式)(已知:H2SO3:Ka1=1.7×10-2,Ka2=6.0×10-8,NH3·H2O:Kb=1.8×10-5)
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年湖北武漢市武昌區(qū)高三上學(xué)期期末考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
能源是制約國家發(fā)展進(jìn)程的因素之一。甲醇、二甲醚等被稱為2 1世紀(jì)的綠色能源,工業(yè)上利用天然氣為主要原料與二氧化碳、水蒸氣在一定條件下制備合成氣(CO、H2),再制成甲醇、二甲醚。
(1)工業(yè)上,可以分離合成氣中的氫氣,用于合成氨,常用醋酸二氨合亞銅
[Cu(NH3)2Ac]溶液(Ac=CH3COO-)(來吸收合成氣中的一氧化碳,其反虛原理為:
[Cu(NH3)2Ac](aq)+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac•CO(aq)(△H<0)
常壓下,將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu(NH3)2]AC溶液的措施是 ;
(2)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)a:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol
反應(yīng)b:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0
①對于反應(yīng)a,某溫度下,將4.0 mol CO2(g)和12.0 mol H2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),測得甲醇蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為30%,則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為 ;
②對于反應(yīng)b,某溫度下,將1.0mol CO(g)和2.0 mol H2(曲充入固定容積的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),改變溫度和壓強(qiáng),平衡體系中CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示,溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是 ;(填字母代號)
A.p3>p2,T3>T2
B.p2>p4,T4>T2
C.p1>p3,T1>T3
D.p1>p4,T2>T3
(3)CO可以合成二甲醚,二甲醚可以作為燃料電池的原料,化學(xué)反應(yīng)原理為:
CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H<0
①在恒容密閉容器里按體積比為1:4充入一氧化碳和氫氣,一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后,下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是 ;
A.逆反應(yīng)速率先增大后減小
B.正反應(yīng)速率先增大后減小
C.反應(yīng)物的體積百分含量減小
D.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大
②寫出二甲醚堿性燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式 ;
③己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量。關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇堿性燃料電池,下列說法正確的是 (填字母)
A.兩種燃料互為同分異構(gòu)體,分子式和摩爾質(zhì)量相同,比能量相同
B.兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同,斷鍵時(shí)所需能量相同,比能量相同
C.兩種燃料所含共價(jià)鍵類型不同,斷鍵時(shí)所需能量不同,比能量不同
(4)已知l g二甲醚氣體完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量為31.63 kJ,請寫出表示二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式 。
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年云南省部分名校高三第一次聯(lián)考(11月)理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義
(1)硫酸生產(chǎn)過程中2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖所示,根據(jù)圖回答下列問題:
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。
②一定條件下,將SO2與O2以體積比2:1置于一體積不變的密閉容器中發(fā)生以上反應(yīng),能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是 。
a.體系的密度不發(fā)生變化
b.SO2與SO3的體積比保持不變
c.體系中硫元素的質(zhì)量百分含量不再變化
d.單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移4 mol 電子,同時(shí)消耗2 mol SO3
e.容器內(nèi)的氣體分子總數(shù)不再變化
(2)一定的條件下,合成氨反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。圖1表示在此反應(yīng)過程中的能量的變化,圖2表示在2L的密閉容器中反應(yīng)時(shí)N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。圖3表示在其他條件不變的情況下,改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對此反應(yīng)平衡的影響。
圖1 圖2 圖3
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為 ,升高溫度,平衡常數(shù) (填“增大”或“減小”或“不變”)。
②由圖2信息,計(jì)算0~10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)= ,從11min起其它條件不變,壓縮容器的體積為1L,則n(N2)的變化曲線為 。
③圖3 a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是 點(diǎn),溫度T1 T2(填“>”或“=”或“<”)
(3)若將等物質(zhì)的量的SO2與NH3溶于水充分反應(yīng),所得溶液呈 性,所得溶液中c(H+)- c(OH-)= (已知:H2SO3:Ka1=1.7×10-2,Ka2=6.0×10-8,NH3·H2O:Kb=1.8×10-5)
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