题目内容

合成氨工业的部分工艺流程如下图所示：

请你回答下列问题：

（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）的△H=_________________。

（2）改变下列条件，能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变的是_________。

A.增大压强   B.降低温度   C.使用催化剂   D. 增大反应物的浓度 

（3）在一定条件下，将2molN2与5molH2混合于一个10L的密闭容器中，反应情况如右图所示：                                                                      

①求5min内的平均反应速率v(NH3)=_______________

②达到平衡时NH3的体积分数为___________%

(4)近年来科学家提出了电解合成氨的方法：采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现了高转化率的电解法合成氨（装置如图）

请回答：钯电极A是电解池的_______极（填“阳”或“阴”），该极上的电极反应式是_________________________

 

 

【答案】

 

（1）   －92.4kJ·mol-1  

（2）  AD

（3）0.04mol/(L·min)  40

(4) 阴   ;  N2  + 6e－+6H+= 2NH3 

【解析】

 

练习册系列答案
相关题目
工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如图1所示．

（1）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，粗制后可得饱和NaCl溶液，精制时通常在溶液中依次中加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性．请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式：
Ba2++CO32-=BaCO3↓；Ca2++CO32-=CaCO3↓；
Ba2++CO32-=BaCO3↓；Ca2++CO32-=CaCO3↓；
．
（2）本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4、Mg（OH）2，能否按Br2、Mg（OH）2、CaSO4的顺序制备？
否
否
（填“能”或“否”），原因是
如果先沉淀Mg（OH）2，则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯
如果先沉淀Mg（OH）2，则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯
．
（3）氯化钠是重要的氯碱工业化工的原料．电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽．离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是
B
B
．
A．Cl-      B．Na+       C．OH-        D．Cl2
（4）饱和食盐水电解时与电源正极相连的电极上发生的反应为
氧化反应，2Cl--2e-=Cl2↑
氧化反应，2Cl--2e-=Cl2↑
，与电源负极线连的电极附近溶液pH
变大
变大
（变大、不变、变小）．
（5）氯化钠的可用于生产纯碱，我国化学家侯德榜改革国外生产工艺，生产流程简要表示如图2：

①上述生产纯碱的方法称
联合制碱法
联合制碱法
，副产品的一种用途为
做化肥
做化肥
．
写出上述流程中X物质的分子式
CO2
CO2
．使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了
Ⅰ
Ⅰ
（填上述流程中的编号）的循环．从沉淀池中取出沉淀的操作是
过滤
过滤
．
②合成氨原料气中氮气制备的方法之一为
液态空气依据沸点分离
液态空气依据沸点分离
，另一原料气氢气的制取化学方程式为
C+H2O
 高温 
.
 
CO+H2，CO+H2O
 高温 
.
 
CO2+H2
C+H2O
 高温 
.
 
CO+H2，CO+H2O
 高温 
.
 
CO2+H2
．
③沉淀池中发生的化学反应方程式是
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓
．要实现该反应，你认为应该如何操作：
向氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳气体得到碳酸氢钠晶体
向氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳气体得到碳酸氢钠晶体
；
④为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加
用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀
用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀
．
工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如图1所示．

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（1）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，粗制后可得饱和NaCl溶液，精制时通常在溶液中依次中加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性．请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式：______．
（2）本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4、Mg（OH）2，能否按Br2、Mg（OH）2、CaSO4的顺序制备？______（填“能”或“否”），原因是______．
（3）氯化钠是重要的氯碱工业化工的原料．电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽．离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是______．
A．Cl-      B．Na+       C．OH-        D．Cl2
（4）饱和食盐水电解时与电源正极相连的电极上发生的反应为______，与电源负极线连的电极附近溶液pH______（变大、不变、变小）．
（5）氯化钠的可用于生产纯碱，我国化学家侯德榜改革国外生产工艺，生产流程简要表示如图2：

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①上述生产纯碱的方法称______，副产品的一种用途为______．
写出上述流程中X物质的分子式______．使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了______（填上述流程中的编号）的循环．从沉淀池中取出沉淀的操作是______．
②合成氨原料气中氮气制备的方法之一为______，另一原料气氢气的制取化学方程式为______．
③沉淀池中发生的化学反应方程式是______．要实现该反应，你认为应该如何操作：______；
④为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加______．
工业上的“三酸两碱”是指硫酸、硝酸、盐酸、纯碱和烧碱，氨气与这些工业原料的生产有密切关系。如氨气是生成硝酸、纯碱的原料，其水溶液是硫酸工业中尾气的吸收剂。部分生成工艺流程图或装置图如下：
材料一候氏制纯碱工艺流程图
气体A的饱和溶液A和食盐的饱和溶液悬浊液晶体纯碱
材料二阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图
材料三某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4，与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备
(NH4)2SO4的工艺流程
根据以上材料，回答下列问题
(1)第Ⅳ步操作名称_______，为什么先通入A气体再通B气体？______________。
(2)材料二中精制的食盐水通过离子交换膜电解槽电解，透过阳离子交换膜的离子a是______；b入口通入的溶液是______________，电解饱和食盐水的离子方程式是_____________________。
(3)工业上除用电解法制烧碱外，还可用石灰--纯碱法来生产，写出有关反应方程式：_____________。
(4)材料三中的沉淀池内发生的主要反应方程是______________，从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是__________________。
工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如图1所示．

（1）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，粗制后可得饱和NaCl溶液，精制时通常在溶液中依次中加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性．请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式：______．
（2）本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4、Mg（OH）2，能否按Br2、Mg（OH）2、CaSO4的顺序制备？______（填“能”或“否”），原因是______．
（3）氯化钠是重要的氯碱工业化工的原料．电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽．离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是______．
A．Cl-      B．Na+       C．OH-        D．Cl2
（4）饱和食盐水电解时与电源正极相连的电极上发生的反应为______，与电源负极线连的电极附近溶液pH______（变大、不变、变小）．
（5）氯化钠的可用于生产纯碱，我国化学家侯德榜改革国外生产工艺，生产流程简要表示如图2：

①上述生产纯碱的方法称______，副产品的一种用途为______．
写出上述流程中X物质的分子式______．使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了______（填上述流程中的编号）的循环．从沉淀池中取出沉淀的操作是______．
②合成氨原料气中氮气制备的方法之一为______，另一原料气氢气的制取化学方程式为______ CO+H2，CO+H2OCO2+H2

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