时间:2017-08-10 01:32:00
1、填空题 氨是重要的氮肥,是产量较大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术称为哈伯法,是德国人哈伯在1905年发明的,其合成原理为:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)?ΔH=-92.4 kJ·mol-1
他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。试回答下列问题:
(1)合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是________。
A.采用较高压强
B.采用500 ℃的高温
C.用铁触媒作催化剂
D.将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,剩余N2和H2循环到合成塔
中,并补充N2和H2
(2)下图是实验室模拟工业合成氨的简易装置,简述检验有氨气生成的方法:
_________________________________________________________________。
(3)在298 K时,将10 mol N2和30 mol H2通入合成塔中,放出的热量小于924kJ,原因是______________________________
(4)1998年希腊亚里斯多德大学的Marmellos和Stoukides采用高质子导电性
的SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温、常压下高转化率的电化学合成氨。其
实验装置如下图,则其阴极的电极反应式为____________________________。
参考答案:(1)AD
(2)用湿润的红色石蕊试纸放在管口处,若试纸变蓝则说明有氨气生成
(3)该反应是可逆反应,10 mol N2与30 mol H2不可能完全反应,所以放出的热量小于10×92.4 kJ=924 kJ
(4)N2+6H++6e-=2NH3
本题解析:(1)勒夏特列原理只解释平衡移动问题。(2)根据氨的性质进行检验。(3)合成氨的反应是可逆反应。(4)根据合成氨反应中的氧化剂、电解池中阴极反应特点及电解质成分进行分析。
本题难度:一般
2、选择题 工业制取硫酸有一步重要反应是SO2在400~500℃下的催化氧化,2SO2+O2
2SO3,这是一个正反应放热的可逆反应,如果反应在密闭容器中进行,下述有关说法中错误的是( )
A.使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率
B.在上述条件下,SO2不可能100%的转化为SO3
C.达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度相等
D.为了提高SO2的转化率,应适当提高O2的浓度
参考答案:该反应是前后气体体积减小的放热反应.
A、使用催化剂加快了反应速率,缩短反应时间,提高反应效率,故A正确;
B、该反应是可逆反应,所以该反应存在反应限度,反应物不可能100%的转化,故B正确;
C、达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度可能相等,也可能不相等,要依据反应物的初始浓度及转化率,故C错误;
D、增大反应物O2的浓度,化学平衡向正反应方向移动,所以提高了SO2的转化率,故D正确;
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 工业生产苯乙烯是利用乙苯的脱氢反应:
下列说法错误的是
A.该反应中生成物的总能量高于反应物
B.增大压强反应物活化分子百分数不变
C.升高温度可以提高原料乙苯的转化率
D.不断分离出苯乙烯可加快反应速率
参考答案:D
本题解析:A、正确,生成物的总能量=反应物的总能量+吸收的能量;B、正确,增大压强,相当于增大了浓度,活化分子数目增大,没有改变活化分子百分数。C、正确,本反应是吸热反应,升高温度平衡正向移动,可以提高原料乙苯的转化率;D、不正确,不断分离出苯乙烯,生成物浓度降低,反应速率降低。选D。
本题难度:一般
4、选择题 已知反应2D+E
3F+2G,用传感器测得该反应在不同pH条件下,物质D的浓度(用每升溶液所含溶质的质量表示,单位为mg/L)变化如图所示,下列有关说法正确的是
A.pH=6.8时,D的浓度(mg/L)一定最大
B.在pH相同的条件下,增大压强,D的浓度(mg/L)增大
C.调节pH到8.8,可使该反应正、逆反应速率都为0
D.温度相同时,不同pH条件下,该反应的平衡常数相同
参考答案:D
本题解析: A、各pH条件下, 不同时刻,D的浓度不同,pH为6.8时,不一定D的浓度就最大,错误;B、该反应中各物质的状态未知,增大压强,平衡不一定是逆向移动,错误;C、按图像所示,调节pH到8.8时,D的浓度不发生明显变化,但此时可能是平衡状态,正逆反应速率相等,但不为0,错误;D、温度相同,其他条件不同,同一可逆反应的平衡常数相同,正确。
本题难度:一般
5、选择题 2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是(双选) ( )。
A.催化剂V2O5可改变该反应的正、逆反应速率
B.增大反应体系的压强、反应速率一定增大
C.该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D.在t1,t2时刻,SO3(g)的浓度分别是c1,c2,则时间间隔t1~t2内,SO3(g)生成的平均速率为v=
参考答案:AD
本题解析:B选项,若恒温恒容充入惰性气体,则反应体系的压强增大、而各物质浓度不变,反应速率不变;C选项,降低温度导致反应速率减小,延长反应达到平衡的时间。
本题难度:一般