合成氨所需的氢气可由水煤气反应制得.其中的一步反应为: CO(g)+H2O(g) CO2(g) +H2(g),△H=-43kJ·mol-1对于上述反应.下列措施中能提高CO转化率的是A．增大压强B．升高温度C．增大水蒸气的浓度D．增大CO的浓度题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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1：4的物质的量之比充入N₂、H₂进行氨的合成，图A为T⁰C时平衡混合物中氨气的体积分数与压强（P）的关系图．

①写出工业上合成氨的化学方程式

N₂+3H₂

催化剂

.

高温高压

2NH₃

N₂+3H₂

催化剂

.

高温高压

2NH₃

．
②图A中氨气的体积分数为15.00%时，H₂的转化率=

24.45%

．
③图B中T=500°C，温度为450⁰C对应的曲线是

b

（选填字母“a“或“b”），选择的理由是

合成氨的正反应是放热反应，根据勒夏特列原理，其他条件不变，降低温度，化学平衡向放热反应方向移动

④由图象知，增大压强可提高原料的利用率，从生产实际考虑增大压强需解决的问题是

研制耐压设备（或增大压强的动力、材料的强度等其他合理答案）

（写出一条即可）．
（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

CO（g）+3H₂（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）
（3）一定温度下，在2L容器中发生上述反应，各物质的物质的量变化如下表

时间/min	CH₄（mol）	H₂0（ mol）	CO （mol）	H₂ （mol）
0	0.40	1.00	0	0
5	X₁	X₂	X₃	0.60
7	Y₁	Y₂	0.20	Y₃
10	0.21	0.81	0.19	0.62

①分析表中数据，判断5?7min之间反应是否处于平衡状态

是

（填“是”或“否”），
前5min平均反应速率v（CH₄）=

0.02mol?min^-1

．
②反应在7～10min之间，CO的物质的量减少的原因可能是

d

（填字母）．
a?减少CH₄ b?降低温度c?增大压强d?充入H₂
③若保持温度不变，向1L容器中起始充入0.15mol CH₄.0.45mol H₂O．

0.05

mol CO、

0.15

mol H₂，达到平衡时CH₄的体积百分含量与第一次投料相同．

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

24.46%

．
②图B中T=450℃，则温度为500℃时对应的曲线是

a

（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

①分析表中数据，判断5min时反应是否处于平衡状态？

是

（填“是”或“否”），前5min反应的平均反应速率v（CH₄）=

0.02mol?L^-1?min^-1

．
②该温度下，上述反应的平衡常数K=

0.0675

．
③反应在7～10min内，CO的物质的量减少的原因可能是

d

（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．

合成氨所需的氢气可由水煤气反应制得，其中的一步反应为：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）；△H=-43kJ?mol^-1对于上述反应，下列措施中能提高CO转化率的是（　　）

氨是一种重要的化工产品．其合成原理为N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0．
（1）已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ?mol^-1；
         4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905kJ?mol^-1
         2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6kJ?mol^-1
   则N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=

．
（2）合成氨反应中平衡混合物中氨气的体积分数与压强、温度的关系如图．若曲线a对应的温度为500℃，则曲线b对应的温度可能是

．
A.600℃B.550℃C.500℃D.450℃
（3）合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制备．发生反应为：CH₄（g）+H₂O（g）

催化剂

加热

CO（g）+3H₂（g）；△H＞0
在一定温度下，在1L容器中发生上述反应，各物质的物质的量浓度变化如下表：

t/min	CH₄（mol?L^-1）	H₂O（mol?L^-1）	CO（mol?L^-1）	H₂（mol?L^-1）
0	0.2	0.3	0	0
2	n₁	n₂	n₃	0.3
3	n₁	n₂	n₃	0.3
4	0.09	0.19	x	0.33

①表中x=

mol?L^-1；前2min内CH₄的平均反应速率为

．
②反应在3～4min之间，氢气的物质的量增多的原因可能是

（填代号）
A．充入水蒸汽B．升高温度C．使用催化剂D．充入氢气
（4）已知：Kw(H2O)=1.0×10-14、Ksp[A1(OH)3]=1.3×10-33、Kb(NH3?H2O)=1.7×10^-5，NH4++[A1(OH)4]-=A1(OH)3↓+NH3?H2O．向含有等物质的量NH4+、A13+、H+的混合溶液中慢慢加NaOH溶液，直至过量，并不断搅拌，依次发生了数个离子反应，其中：第二个离子反应的离子方程式是

，最后一个离子反应的离子方程式是

．

(12分)合成氨对化学工业和国防工业具有重要意义。

⑴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=500℃，则温度为450℃时对应的曲线是 (填“a”或“b”)。

⑵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

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