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(08闵行区模拟)合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料来制取的。其主要反应是（假设所有反应完全进行）：
① 2C + O2 → 2CO
② C + H2O(g) → CO + H2
③ CO + H2O(g) → CO2 + H2
（1）1 kg焦炭按上述反应最多能产生__________m3 H2（标准状况）。
（2）合成氨原料气中的N2是通过反应①除去空气中的氧气所得。现将焦炭、H2O(g)和空气（设空气中N2和O2的体积比为4∶1，下同）混合反应，产物气体的组成如下表：
气体 | CO | N2 | CO2 | H2 | O2 |
体积（m3） （标准状况） | 21 | 16 | 35 | 60 | 0.1 |
① 计算参加反应的H2O(g)和空气的体积比V(H2O)/V(空气)
② 计算生成上表所列气体时，消耗了___________ kg焦炭。
（3）合成氨厂常用氨和二氧化碳反应生产尿素：2NH3 + CO2 → CO(NH2)2 + H2O
当焦炭、H2O(g)和空气混合反应后的产物混合气体中：
V(CO2)∶V(N2)∶V(H2) = _______________时，原料的利用率最高；
假设上述混合气中CO的体积分数为10%（O2忽略不计）。则生产中投入的原料的物质的量之比是： n(C)∶n(H2O)∶n(空气) = _______________（填最简整数比）。
查看习题详情和答案>>合成氨对化学工业和国防工业具有重要意义．
(1)向合成塔中按物质的量之比1∶4充入N2、H2进行氨的合成，图A为T℃时平衡混合物中氨气的体积分数与压强(p)的关系图．
①图A中氨气的体积分数为15％时，H2的转化率为________．
②图B中T＝500℃，则温度为450℃时对应的曲线是________(填“a”或“b”)．
(2)合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得，反应的热化学方程式为CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g)；ΔH＞0，一定温度下，在体积为2 L的恒容容器中发生上述反应，各物质的物质的量变化如下表：
①分析表中数据，判断5 min时反应是否处于平衡状态？________(填“是”或“否”)，前5 min反应的平均反应速率v(CH4)＝________．
②该温度下，上述反应的平衡常数K＝________．
③反应在7～10 min内，CO的物质的量减少的原因可能是________(填字母)．
a．减少CH4的物质的量
b．降低温度
c．升高温度
d．充入H2
（1）向合成塔中按物质的量之比l：4充入N2、H2进行氨的合成，图A为T℃时平衡混合物中氨气的体积分数与压强（p）的关系图．
①图A中氨气的体积分数为15%时，H2的转化率为
②图B中T=450℃，则温度为500℃时对应的曲线是
（2）合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得，反应的热化学方程式为
CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H＞0，一定温度下，在体积为2L的恒容容器中发生上述反应，各物质的物质的量变化如表：
| 时间/min | CH4（mol） | H2O（mol） | CO（mol） | H2（mol） |
| 0 | 0.40 | 1.00 | 0 | 0 |
| 5 | x1 | 0.80 | x2 | 0.60 |
| 7 | 0.20 | y1 | 0.20 | y2 |
| 10 | 0.21 | 0.81 | 0.19 | 0.64 |
②该温度下，上述反应的平衡常数K=
③反应在7～10min内，CO的物质的量减少的原因可能是
a．减少CH4的物质的量 b．降低温度 c．升高温度 d．充入H2
④若第7分钟时将容器压缩至1L，请在图C所示坐标系中画出从第7分钟到第11分钟建立新平衡时甲烷浓度随时间的变化曲线．
合成氨对化学工业和国防工业具有重要意义．
（1）向合成塔中按物质的量之比l：4充入N2、H2进行氨的合成，图A为T℃时平衡混合物中氨气的体积分数与压强（p）的关系图．
①图A中氨气的体积分数为15%时，H2的转化率为______．
②图B中T=450℃，则温度为500℃时对应的曲线是______（填“a”或“b”）．
（2）合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得，反应的热化学方程式为
CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H＞0，一定温度下，在体积为2L的恒容容器中发生上述反应，各物质的物质的量变化如表：
| 时间/min | CH4（mol） | H2O（mol） | CO（mol） | H2（mol） |
| 0 | 0.40 | 1.00 | 0 | 0 |
| 5 | x1 | 0.80 | x2 | 0.60 |
| 7 | 0.20 | y1 | 0.20 | y2 |
| 10 | 0.21 | 0.81 | 0.19 | 0.64 |
②该温度下，上述反应的平衡常数K=______．
③反应在7～10min内，CO的物质的量减少的原因可能是______（填字母）．
a．减少CH4的物质的量 b．降低温度 c．升高温度 d．充入H2
④若第7分钟时将容器压缩至1L，请在图C所示坐标系中画出从第7分钟到第11分钟建立新平衡时甲烷浓度随时间的变化曲线． 查看习题详情和答案>>
（1）向合成塔中按物质的量之比l：4充入N2、H2进行氨的合成，图A为T℃时平衡混合物中氨气的体积分数与压强（p）的关系图．
①图A中氨气的体积分数为15%时，H2的转化率为 ．
②图B中T=450℃，则温度为500℃时对应的曲线是 （填“a”或“b”）．
（2）合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得，反应的热化学方程式为
CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H＞0，一定温度下，在体积为2L的恒容容器中发生上述反应，各物质的物质的量变化如表：
| 时间/min | CH4（mol） | H2O（mol） | CO（mol） | H2（mol） |
| 0.40 | 1.00 | |||
| 5 | x1 | 0.80 | x2 | 0.60 |
| 7 | 0.20 | y1 | 0.20 | y2 |
| 10 | 0.21 | 0.81 | 0.19 | 0.64 |
②该温度下，上述反应的平衡常数K= ．
③反应在7～10min内，CO的物质的量减少的原因可能是 （填字母）．
a．减少CH4的物质的量 b．降低温度 c．升高温度 d．充入H2
④若第7分钟时将容器压缩至1L，请在图C所示坐标系中画出从第7分钟到第11分钟建立新平衡时甲烷浓度随时间的变化曲线． 查看习题详情和答案>>