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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容之一。不同溫度、壓強下,合成氨平衡體系中NH3的物質的量分數(shù)見下表(N2和H2起始物質的量之比為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的物質的量分數(shù)最高,而實際工業(yè)生產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的物質的量為_____________(選填答案編號)。
A.0.3molB.0.15molC.小于0.15molD.大于0.15mol,小于0.3mol
(1)(1分)放熱。
(2)(2分)壓強過大,需要的動力越大,對材料的強度和設備制造的要求也越高。
(3)(3分)
 
 
 
增大
減小
可能增大也可能減小
(4)(2分)C。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑。以下是工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程。

(1)KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑。其消毒機理與下列   (填序號)物質相似。
A.75%酒精B.雙氧水C.苯酚D.84消毒液(NaClO溶液)
(2)寫出MnO2、KOH的熔融混合物中通入空氣時發(fā)生的主要反應的化學方程式:
                                                                   
(3)向K2MnO4溶液中通入CO2以制備KMnO4,該反應中的還原劑是:       
(4)上述流程中可以循環(huán)使用的物質有石灰、二氧化碳、      (寫化學式)。
(5)若不考慮物質循環(huán)與制備過程中的損失,則1 mol MnO2可制得     mol KMnO4。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

對于工農業(yè)生產和日常生活中與化學有關的問題,下列認識正確的是        (   )
A.明礬凈水與液氯凈水的原理相同
B.鍍層破損后,鍍銅鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕
C.必要時向空中播撒碘化銀微粒,可達到人工降雨的目的
D.碳酸鈉可用于焙制糕點,也可用于治療胃酸過多癥

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

請回答氯堿的如下問題:
(1)氯氣、燒堿是電解食鹽水時按照固定的比率k(質量比)生成的產品。理論上k=_______(要求計算表達式和結果)。
(2)原料粗鹽中常含有泥沙和Ca2、Mg2、Fe3、SO24等雜質,必須精制后才能供電解使用。精制時,粗鹽溶于水過濾后,還要加入的試劑分別為①Na2CO3、②HCl(鹽酸)③BaCl2,這3種試劑添加的合理順序是             (填序號)。
(3)氯堿工業(yè)是高耗能產業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上。在這種工藝設計中,相關物料的傳輸與轉化關系如下圖所示,其中的電極未標出,所用的離子臘都只允許陽離子通過。

①圖中X、Y分別是_____、_______(填化學式),分析比較圖示中氫氧化鈉質量分數(shù)a%與b%的大小_________;
②分別寫出燃料電池B中正極、負極上發(fā)生的電極反應
正極:_____________; 負極:_______________;
這樣設計的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出2處)____________、____________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(12分)最近,我國利用生產磷銨排放的廢渣磷石膏制取硫酸并聯(lián)產水泥的技術研究獲得成功。已知磷灰石的主要成分是Ca3(PO4)2,具體生產磷銨流程如下:

回答下列問題:
(1)操作a的名稱是   ▲  ,實驗室中進行此操作的非玻璃儀器或用品有       ▲     ;在實驗室中操作b的名稱是   ▲  。
(2)裝置a中生成兩種酸式鹽,它們的化學式分別是   ▲  。
(3)依題意猜測固體A中一定含有的物質的化學式是   ▲  (結晶水部分不寫)。
(4)熱交換器是實現(xiàn)冷熱交換的裝置;瘜W實驗中也經常利用熱交換來實現(xiàn)某種實驗目的,氣、液熱交換時通常使用的儀器是   ▲  。
(5)制硫酸所產生的尾氣除了含有N2、O2外,還含有SO2、微量的SO3和酸霧。能用于測定硫酸尾氣中SO2含量的是   ▲  。(選填字母)
A.NaOH溶液、酚酞試液B.KMnO4溶液、稀H2SO4
C.碘水、淀粉溶液 D.氨水、酚酞試液

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

由黃銅礦為原料(主要成分為CuFeS2)制備99.95%~99.98%精銅的流程如下:

(1) 高溫焙燒第一反應為2CuFeS2+4O2===Cu2S+2FeO+3SO2,該反應中氧化劑為____________。產物Cu2S在1 200℃高溫下繼續(xù)反應:2Cu2S+3O2===2Cu2O+2SO2,2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2。6mol CuFeS2和14.25mol O2反應,理論上可得到Cu________mol(假定各步反應都完全)。
(2) 取三份質量均為16.9g的上述粗銅,成分為Cu、Fe、Zn,F(xiàn)在需要分析其中銅的含量,進行如下實驗(所有氣體體積均為標況下的數(shù)據(jù)):
① 取一份粗銅放入足量稀硫酸中,共放出氫氣1.568L。
② 另取一份粗銅放入稍過量的較濃硝酸中,加熱使合金銅完全溶解,收集到了NO和NO2的混合氣體8.736L,與3.304LO2混合后,得到的混合氣體恰好被水完全吸收。
③ 再取一份粗銅進行電解精煉,陽極完全溶解后陰極增加質量17.28g。
求粗銅中Cu的質量分數(shù)(保留一位小數(shù))。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

( 16分)活性ZnO俗稱鋅1-3,能改逬玻璃的化學穩(wěn)定性,可用于生產特種玻璃,在橡膠的蟲產屮能縮短硫化吋間,在涂料、油漆等工業(yè)也有重要應用。工業(yè)上由粗ZnO(含F(xiàn)eO、CuO等.)制備活性ZnO,采取酸浸、凈化除雜、中和沉降、干燥煅燒等步驟,工藝流程如下:

(1 )上述流程屮,浸出用的是60%H2SO4(1.5g/cm3),這種硫酸的物質的量濃度為________(保留兩位小數(shù))
(2 )已知ZnO為兩性氧化物,與氫氧化鈉溶液反應生成可溶性的鋅酸鹽(Zn02-),寫出反應的離子方程式________________
(3) 寫出加H2O2吋發(fā)生反應的離子方程式________________
(4) 除去Fe(OH)3后,在濾液中加入Zn的目的是________
(5) 上述流程中多次進行了過濾橾作,請寫出過濾時用到的玻璃儀器:________________
(6) 物質A是________,檢驗該溶質陰離子的方法是________
(7) 取堿式碳酸鋅6.82g,溶于鹽酸生成C02 448mL(標準狀況下),溶解過程消耗HCl 0. 12mol,若該堿式鹽中氫元素的質量分數(shù)為1.76%,試推測該堿式碳酸鋅的化學式________

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

氯堿工業(yè)是以電解食鹽水為基礎的基本化學工業(yè),電解食鹽水可以得到兩種氣體A和B。已知A為氣體中摩爾質量最小的氣體,B為黃綠色,A可以在B中安靜的燃燒,產生蒼白色的火焰;地殼中金屬元素含量排行第二的C,其單質也可以在B燃燒,產生棕黃色的煙;B氣體更普遍更重要的用途是與冷的消石灰反應后產物可以用于漂白消毒。根據(jù)以上信息完成下列化學方程式:
(1)A與B的反應                                
(2)C在B的反應                                
(3)B與消石灰的反應                                               
(4)在輸送B氣體的管道有時可能會發(fā)生漏氣,管道工人可以用濃氨水來檢查是否漏氣,已知能發(fā)生如下反應:B + NH3→ N2  +  HCl如果管道某處漏氣,用該方法檢查時會出現(xiàn)的現(xiàn)象是                                          
寫出B氣體參與的總的化學方程式                                                 

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列有關化工生產的說法正確的是
A.將氯氣通入澄清石灰水制取漂白粉
B.電解飽和食鹽水溶液制取金屬鈉
C.SO2氧化為SO3時需要使用催化劑,這樣可以提高SO2的轉化率
D.用98.3%的濃H2SO4吸收SO3,目的是防止形成酸霧,使SO3吸收完全

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