时间:2016-12-26 17:31:32
填空题 （本题14分）
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：N2(g)+3H2(g)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/3dfd1ald1jr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">2NH3(g)+Q（Q＞0）
一种工业合成氨的简易流程图如下：600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/qq43tymry0a.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
完成下列填空：
28．天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生。NH4 HS的电子式是_______________，写出再生反应的化学方程式：_______________。NH3的沸点高于H2S，是因为NH3分子之间存在着一种比_________力更强的作用力。
29．室温下，0.1 mol/L的氯化铵溶液和0.1 mol/L的硫酸氢铵溶液，酸性更强的是_______，其原因是_______。
已知：H2SO4：Ki2=1.2×10－2 NH3·H2O：Ki=1.8×10－5
30．图甲表示500℃、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：______（答案用小数表示，保留3位有效数字）。
31．依据温度对合成氨反应的影响，在图乙坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/11nntkvlx3l.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/d1sdeb4r1nn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
32．上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是（填序号）________。
简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：________________________________。
填空题 （本题14分）
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：N2(g)+3H2(g)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/3dfd1ald1jr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">2NH3(g)+Q（Q＞0）
一种工业合成氨的简易流程图如下：600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/qq43tymry0a.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
完成下列填空：
28．天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生。NH4HS的电子式是_______________，写出再生反应的化学方程式：_______________。NH3的沸点高于H2S，是因为NH3分子之间存在着一种比_________力更强的作用力。
29．室温下，0.1 mol/L的氯化铵溶液和0.1 mol/L的硫酸氢铵溶液，酸性更强的是_______，其原因是_______。
已知：H2SO4：Ki2=1.2×10－2 NH3·H2O：Ki=1.8×10－5
30．图甲表示500℃、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：______（答案用小数表示，保留3位有效数字）。
31．依据温度对合成氨反应的影响，在图乙坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/11nntkvlx3l.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/d1sdeb4r1nn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
32．上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是（填序号）________。
简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：________________________________。
本题答案：（共14分）28．600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www.
本题解析：
试题分析：28． NH4HS是离子化合物，其电子式是600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/j4ywmirzkkv.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">；根据题意再生反应的化学方程式是2NH4HS+O2=2S↓+2NH3·H2O；NH3的沸点高于H2S，是因为这两种物质都是分子晶体，在NH3分子之间存在着一种比范德华力更强的作用力——氢键。
29．由于在室温下，H2SO4：Ki2=1.2×10－2；NH3·H2O：Ki=1.8×10－5。说明HSO4-的电离作用远大于NH4+的水解作用，HSO4-产生的c(H+)大于铵根离子水解作用产生的c(H+)，所以0.1 mol/L的氯化铵溶液和0.1 mol/L的硫酸氢铵溶液，酸性更强的是NH4HSO4。
30．根据图中数据可知: a点时，n(H2)：n(N2)=3:1,假如开始时n(N2)=1mol，则n(H2)=3mol，根据方程式：N2(g)+3H2(g) 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/p21omhsicwi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">2NH3(g)，在反应过程中消耗N2的物质的量是x，平衡时各种气体的物质的量是n(N2)=(1-x)mol；n(H2)=(3-3x)mol,n(NH3)=2xmol。由于在平衡时NH3的平衡时的体积分数是42%,所以2x÷[(1-x)+ (3-3x)+2x]=\" 42%.\" 解得x=0. 5915mol，所以计算N2的平衡体积分数(1-x) ÷[(1-x)+ (3-3x)+2x]= 0.145。
31．合成氨的反应是放热反应，在反应开始后随着反应的进行，温度逐渐升高没反应速率逐渐加 快，当反应达到平衡时速率达到最大值，安全的含量也达到最大值。此后，随着反应的进行，由于升高温度，平衡向吸热反应的逆反应方向移动，氨气的平衡含量有逐渐减小。故在一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图是600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/zdriony4jbv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。
32．根据图示可知上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是Ⅳ；在本流程中提高合成氨原料总转化率的方法是对原料气加压，分离液氨后，未反应的N2、H2循环利用。
考点：考查物质电子式、化学方程式的书写、电解质的电离及盐的水解、物质的作用力的种类及强弱比较、物质平衡含量的计算、物质对可逆反应的影响、物质和能量的循环利用的知识。
本题所属考点：【化学平衡】
本题难易程度：【困难】