(化學與技術(shù))氨是最重要的氮肥,是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一,其合成原理為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 KJ/moL.試回答下列問題:
氨的合成是一個可逆反應(yīng),為了探索合成氨的最佳條件,人們進行了大量的研究.
(1)下列有關(guān)做法不適宜的是________
A、常采用循環(huán)法,使未轉(zhuǎn)化的氮氣和氫氣得到充分的利用.
B、綜合考慮各方面的因素,壓強控制在20-50 MPa之間為宜
C、利用電解水制氫氣,作為合成氨的原料,
D、使用鐵觸媒為催化劑,在500℃時獲得最大催化效益.
(2)合成氨工業(yè)中采取的下列措施可用勒夏特列原理解釋的是________(填序號)
A、采用較高壓強(20-50 MPa)
B、采用500℃的高溫
C、用鐵觸媒為催化劑
D、將生產(chǎn)的氨液化并及時從體系中分離出來,N2和H2循環(huán)到合成塔中并補充N2和H2
(3)在298 K時,將10 moL N2和30 moL H2放入合成塔中,為何放出的熱量小于924 KJ?
(4)怎樣知道在合成氨工業(yè)有氨氣生成?
(5)如果提高單位時間內(nèi)氨氣的產(chǎn)量,對溫度而言,在________(填高溫或低溫)下有利.
科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
氣體 | 氮氣 | 氫氣 | 氨 |
熔點(℃) | -210.01 | -252.77 | -77.74 |
沸點(℃) | -195.79 | -259.23 | -33.42 |
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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
反應(yīng)體系中各組分的部分性質(zhì)見下表:
氣體 | 氮氣 | 氫氣 | 氨 |
熔點/℃ | -210.01 | -252.77 | -77.74 |
沸點/℃ | -195.79 | -259.23 | -33.42 |
(1)合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)很小,所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)的流程,即反應(yīng)后通過把混合氣體的溫度降低到____________,使混合氣體分離出產(chǎn)品,N2、H2繼續(xù)循環(huán)。寫出該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式:K=____________。
(2)運用化學反應(yīng)速率和化學平衡的觀點說明工業(yè)上采用“使混合氣體分離出產(chǎn)品,N2、H2繼續(xù)循環(huán)”的生產(chǎn)措施的理由:___________________________________________________。
(3)已知拆開1 mol H—H鍵、1 mol N—H鍵、1 mol N≡N鍵分別需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學方程式為_____________________________。
(4)合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要的意義。對于密閉容器中的反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),在673 K、30 MPa下,n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如下圖甲所示。下列敘述正確的是____________。
A.點a的正反應(yīng)速率比點b的大
B.點c處反應(yīng)達到平衡
C.點d(t1時刻)和點e(t2時刻)處n(N2)不一樣
D.其他條件不變,773 K下反應(yīng)至t1時刻,n(H2)比圖中d點的值大
(5)1998年希臘亞里斯多德大學的Marncellos和Stoukides采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+),實現(xiàn)了高溫常壓下高轉(zhuǎn)化率的電化學合成氨,其實驗裝置如下圖乙。陰極的電極反應(yīng)式為__________________________________________________________________。
甲 乙
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科目:高中化學 來源: 題型:
硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有極其重要的地位。
(1)硫酸的最大消費渠道是化肥工業(yè),用硫酸制造的常見化肥有________________(任寫一種)。
(2)硫酸生產(chǎn)中,根據(jù)化學平衡原理來確定的條件或措施有________________(填寫序號)。
A.礦石加入沸騰爐之前先粉碎
B.使用V2O5作催化劑
C.轉(zhuǎn)化器中使用適宜的溫度
D.凈化后的爐氣中要有過量的空氣
E.催化氧化在常壓下進行
F.吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3
(3)在硫酸工業(yè)中,通過下列反應(yīng)使二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1
在實際工業(yè)生產(chǎn)中,常采用“二轉(zhuǎn)二吸法”,即將第一次轉(zhuǎn)化生成的SO2分離后,將未轉(zhuǎn)化的SO2進行二次轉(zhuǎn)化,假若兩次SO2的轉(zhuǎn)化率均為95%,則最終SO2的轉(zhuǎn)化率為___________。
(4)硫酸的工業(yè)制法過程涉及三個主要的化學反應(yīng)及相應(yīng)的設(shè)備(沸騰爐、轉(zhuǎn)化器、吸收塔)。
①三個設(shè)備分別使反應(yīng)物之間或冷熱氣體間進行了“對流”。請簡單描述吸收塔中反應(yīng)物之間是怎樣對流的。
_____________________________________________________________。
②工業(yè)生產(chǎn)中常用氨—酸法進行尾氣脫硫,以達到消除污染、廢物利用的目的。用化學方程式表示其反應(yīng)原理。(只寫出2個方程式即可)
_____________________________________________________________________。
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科目:高中化學 來源:2013屆安徽省高二第二次月考理科綜合試題(化學部分) 題型:填空題
(15分)氨是最重要的氮肥,是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。課本里介紹的合成氨技術(shù)叫哈伯法,是德國人哈伯在1905年發(fā)明的,其合成原理為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);△H<0他因此獲得了1918年諾貝爾化學獎。工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如下:
氣體 |
氮氣 |
氫氣 |
氨 |
熔點(℃) |
-210.01 |
-252.77 |
-77.74 |
沸點(℃) |
-195.79 |
-259.23 |
-33.42 |
反應(yīng)體系中各組分的部分性質(zhì)見上表:
(1)合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)很小,所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)的流程。即反應(yīng)后通過把混合氣體的溫度降低到 ℃使混合氣體分離出來產(chǎn)品;繼續(xù)循環(huán)的氣體是 。
(2)工業(yè)上采取用上述(1)操作的目的:
。
(3)已知拆開1molH-H鍵,1molN-H鍵,1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學方程式為________________________ 。
(4)合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要的意義。對于密閉容器中的反應(yīng): N2(g)+3H2(g)2NH3(g),在673K,30MPa下n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如下圖所示。下列敘述正確的是
A.點a的正反應(yīng)速率比點b的大
B.點 c處反應(yīng)達到平衡
C.點d (t1時刻) 和點 e (t2時刻) 處n(N2)不一樣
D.其他條件不變,773K下反應(yīng)至t1時刻, n(H2)比上圖中d點的值大
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科目:高中化學 來源: 題型:
(15分)氨是最重要的氮肥,是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。課本里介紹的合成氨技術(shù)叫哈伯法,是德國人哈伯在1905年發(fā)明的,其合成原理為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);△H<0他因此獲得了1918年諾貝爾化學獎。工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如下:
氣體 | 氮氣 | 氫氣 | 氨 |
熔點(℃) | -210.01 | -252.77 | -77.74 |
沸點(℃) | -195.79 | -259.23 | -33.42 |
反應(yīng)體系中各組分的部分性質(zhì)見上表:
(1)合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)很小,所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)的流程。即反應(yīng)后通過把混合氣體的溫度降低到 ℃使混合氣體分離出來產(chǎn)品;繼續(xù)循環(huán)的氣體是 。
(2)工業(yè)上采取用上述(1)操作的目的:
。
(3)已知拆開1molH-H鍵,1molN-H鍵,1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學方程式為________________________ 。
(4)合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要的意義。對于密閉容器中的反應(yīng): N2(g)+3H2(g)2NH3(g),在673K,30MPa下n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如下圖所示。下列敘述正確的是
A.點a的正反應(yīng)速率比點b的大
B.點 c處反應(yīng)達到平衡
C.點d (t1時刻) 和點 e (t2時刻) 處n(N2)不一樣
D.其他條件不變,773K下反應(yīng)至t1時刻, n(H2)比上圖中d點的值大
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