题目内容

下列措施有利于反应N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) △H = -92kJ·mol－1平衡向正反应方向移动的是

①升高温度  ②降低温度  ③增大压强  ④减小压强  ⑤增大NH3浓度  ⑥减小NH3浓度

A．②④⑥         B．①③⑥       C．②③⑤        D．②③⑥

 

【答案】

D

【解析】略

 

练习册系列答案
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请回答下列问题：
（1）等温、等容下，已知2NO+O2?2NO2△H＜0，当该反应处于平衡状态时，下列措施中有利于提高NO的平衡转化率的是
BC
BC
（填字母）．
A．升高温度     B．降低温度       C．加入NO2
D．减小压强     E．加入催化剂     F．增加NO的量
（2）若将1.00molO2和2.00mol NO混合充入容积为2L的密闭容器中，3分钟后反应达到平衡．平衡后混合气体总物质的量为2.55mol，用O2表示的化学反应速率为
0.125
0.125
mol?L-1?min-1．
（3）容积均为2L的四个密闭容器中均进行着（2）中的反应，某温度下，各物质物质的量（mol）及正逆反应速率关系如下表所示：
容器编号 n（O2） n（NO） n （NO2） v正与v逆的关系
Ⅰ 0.20 0.10 0.20 v正=v逆
Ⅱ 0.20 0.40 1.00 ②v正____v逆
Ⅲ 0.60 1.20 0.80 ③v正____v逆
①若方程式系数为最简整数比，则该温度下的平衡常数K=
20
20
．
填写表中空格：②
＜
＜
，③
＞
＞
（填＞或＜）
最近科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇．“绿色自由”构想技术流程如下：

（1）在合成塔中，若有2.2kgCO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放出2473.5kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式
CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ?mol-1
CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ?mol-1
．
（2）①上述合成反应具有一定的可逆性，从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，而实际生产中采用300°C的温度，其原因是
考虑到催化剂的催化活性，加快反应速率
考虑到催化剂的催化活性，加快反应速率
．
②“绿色自由”构想技术流程中常包括物质和能量的“循环利用”，上述流程中能体现“循环利用”的除碳酸钾溶液外，还包括
高温水蒸气
高温水蒸气
．
③下列措施中能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的是
CD
CD
．
A．升高温度                       B．充入He（g），使体系压强增大
C．将H2O（g）从体系中分离         D．再充入1molCO2和3molH2
（3）甲醇可制作燃料电池．写出以氢氧化钾为电解质的甲醇燃料电池负极反应式
CH3OH+8OH?-6e-═CO32-+6H2O
CH3OH+8OH?-6e-═CO32-+6H2O
．当电子转移的物质的量为
1.2mol
1.2mol
时，参加反应的氧气的体积是6.72L（标准状况下）．
（4）常温下，0.1mol/L KHCO3溶液的pH大于8，则溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为：
c（K+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）＞c（CO32-）
c（K+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）＞c（CO32-）
．
“温室效应”是哥本哈根气候变化大会研究的环境问题之一．CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体．因此，控制和治理CO2是解决“温室效应”的有效途径．
（1）下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的有
abc
abc
．（填字母编号）
a．采用节能技术，减少化石燃料的用量
b．鼓励乘坐公交车出行，倡导低碳生活
c．利用太阳能、风能等新型能源替代化石燃料
（2）另一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环．如：
2CO2（g）+2H2O（l）═C2H4（g）+3O2（g）△H=+1411.0kJ/mol
2CO2（g）+3H2O（l）═C2H5OH（l）+3O2（g）△H=+1366.8kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇的热化学方程式是：
C2H4（g）+H2O（l）═C2H5OH（l）△H=-44.2kJ/mol
C2H4（g）+H2O（l）═C2H5OH（l）△H=-44.2kJ/mol
．
（3）在一定条件下，6H2（g）+2CO2（g）≒CH3CH2OH（g）+3H2O（g）．
温度（K）
CO2转化率（%）
n（H2）/n（CO2）		 500 600 700 800
1.5 45 33 20 12
2 60 43 28 15
3 83 62 37 22
根据上表中数据分析：
①温度一定时，提高氢碳比[
n(H2)
n(CO2)
]，CO2的转化率
增大
增大
（填“增大”“减小”或“不变”）．
②该反应的正反应为
放
放
（填“吸”或“放”）热反应．
③在图一的坐标系中作图，说明压强由p1增大到p2时，压强对该反应化学平衡的影响．（图中纵坐标所表示的物理量需自己定义）

（4）图二是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则b处的是
氧气
氧气
（填“乙醇”或“氧气”），b处电极上发生的电极反应是：
O2+2H2O+4e-═4OH-
O2+2H2O+4e-═4OH-
．
我国有丰富的天然气资源．以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：

（1）“造合成气”发生的热化学方程式是CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）；△H＞0
在恒温恒容的条件下，欲提高CH4的反应速率和转化率，下列措施可行的是
BD
BD
．
A、增大压强    B、升高温度  C、充入He气    D、增大水蒸气浓度
（2）“转化一氧化碳”发生的方程式是H2O（g）+CO（g）?H2（g）+CO2（g），该反应平衡常数随温度的变化如下：
温度/℃ 400 500 800
平衡常数K 9.94 9 1
提高氢碳比[n（H2O）/n（CO）]，K值
不变
不变
（填“增大”、“不变”或“减小”）；若该反应在400℃时进行，起始通入等物质的量的H2O和CO，反应进行到某一时刻时CO和CO2的浓度比为1：3，此时v（正）
＞
＞
v（逆）（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）有关合成氨工业的说法中正确的是
A
A
．
A、该反应属于人工固氮
B、合成氨工业中使用催化剂能提高反应物的利用率
C、合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正反应方向移动
D、合成氨工业采用循环操作的主要原因是为了加快反应速率
（4）生产尿素过程中，理论上n（NH3）：n（CO2）的最佳配比为
2：1
2：1
，而实际生产过程中，往往使n（NH3）：n（CO2）≥3，这是因为
有利于提高CO2的转化率，且NH3极易溶于水，便于分离、回收利用
有利于提高CO2的转化率，且NH3极易溶于水，便于分离、回收利用
．
（5）当甲烷合成氨气的转化率为60%时，以3.0×108L甲烷为原料能够合成
4.8×108
4.8×108
L 氨气．（假设体积均在标准状况下测定）
二甲醚（DME）被誉为“21世纪的清洁燃料”．由合成气制备二甲醚的主要原理如下：
①CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1=-90.7kJ?mol-1
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-23.5kJ?mol-1
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3=-41.2kJ?mol-1
回答下列问题：
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（1）则反应3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=
 
kJ?mol-1．
（2）下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有
 
．
A．使用过量的CO          B．升高温度             C．增大压强
（3）反应③能提高CH3OCH3的产率，原因是
 
．
（4）将合成气以
n(H2)
n(CO)
=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应：
4H2（g）+2CO（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示，下列说法正确的是
 
．
A．△H＜0
B．P1＜P2＜P3
C．若在P3和316℃时，起始时
n(H2)
n(CO)
=3，则达到平衡时，CO转化率小于50%
（5）采用一种新型的催化剂（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H2制备二甲醚．观察图2回答问题．催化剂中
n(Mn)
n(Cu)
约为
 
时最有利于二甲醚的合成．
（6）图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图，a电极的电极反应式为
 
．
（7）甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是：CH3OH+H2SO4→CH3HSO4+H2O，CH3HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4．与合成气制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是
 
．

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