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菁優(yōu)網(wǎng)氨有廣泛的用途,可用于制造化肥、硝酸等工業(yè)產(chǎn)品。
已知合成氨的反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH=-92.4kJ?mol-1
在2.0L的恒容密閉容器中,充入0.8molN2、1.6molH2和固體催化劑進(jìn)行合成。
(1)在不同溫度下達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得NH3的體積分?jǐn)?shù)如表所示:
T/℃ 200 300 400
NH3的體積分?jǐn)?shù) a1 a2 25%
試比較a1、a2的大小:a1
a2 (填“>”、“<”或“=”)。
(2)合成氨的反應(yīng)在一定溫度下達(dá)到平衡,此時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)為20%。求此溫度下反應(yīng)2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù)K(寫出計(jì)算過程)。
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(3)以CO2和NH3為原料生產(chǎn)尿素[化學(xué)式為:CO(NH22]的主要反應(yīng)如下:
①2NH3(g)+CO2(g)═NH2CO2NH4(s)  ΔH1=-159.47kJ?mol-1
②NH2CO2NH4(s)═CO(NH22(s)+H2O(g) ΔH2=+72.49kJ?mol1
寫出以CO2和NH3為原料生產(chǎn)CO(NH22 的熱化學(xué)方程式:
2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH22(s)+H2O(g)ΔH=-231.96kJ/mol
2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH22(s)+H2O(g)ΔH=-231.96kJ/mol
。
(4)氨催化氧化制硝酸中的主要反應(yīng)為:4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)ΔH<0。在溫度T1時(shí)NH3的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間(t)的變化如圖所示。其他條件不變,僅改變溫度為T2(T2>T1)。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出NH3的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間變化的預(yù)期結(jié)果示意圖,并進(jìn)行必要標(biāo)注。
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。

【答案】>;
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;2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH22(s)+H2O(g)ΔH=-231.96kJ/mol;菁優(yōu)網(wǎng)
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/14 1:0:8組卷:4引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當(dāng)今科學(xué)研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應(yīng)如下:
    Ⅰ.CO2(g)+C2H6(g)?C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)ΔH=+177kJ?mol-1(主反應(yīng))
    Ⅱ.C2H6(g)?CH4(g)+H2(g)+C(S)ΔH=+9kJ?mol-1(副反應(yīng))
    (1)反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)歷程可分為如下兩步:
    i.C2H6(g)?C2H4(g)+H2(g)ΔH1(反應(yīng)速率較快)
    ii.H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)ΔH2=+41kJ?mol-1(反應(yīng)速率較慢)
    ①ΔH1=
     
    kJ?mol-1
    ②相比于提高c(C2H6),提高c(CO2)對(duì)反應(yīng)I速率影響更大,其原因是
     

    (2)向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4,選擇不同溫度對(duì)相關(guān)量的影響如圖所示,工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素,反應(yīng)選擇800℃的原因是
     

    菁優(yōu)網(wǎng)
    (3)在800℃時(shí),
    n
    C
    O
    2
    n
    C
    2
    H
    6
    =
    1
    3
    ,充入一定體積的密閉容器中,在有催化劑存在的條件下,只發(fā)生主反應(yīng),初始?jí)簭?qiáng)為P,一段時(shí)間達(dá)到平衡,產(chǎn)物的物質(zhì)的量之和與剩余反應(yīng)物的物質(zhì)的量之和相等,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=
     
    (用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。計(jì)算結(jié)果用最簡(jiǎn)分式表示)。
    (4)工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯,只發(fā)生如下反應(yīng):2CH4?C2H4+2H2ΔH>0,溫度T時(shí),向2L的恒容反應(yīng)器中充入2mol CH4,僅發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)過程中CH4的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。實(shí)驗(yàn)測(cè)得v=kc2(CH4),v=kc(C2H4)?c2(H2),k、k為速率常數(shù),只與溫度有關(guān),則T溫度時(shí)
    k
    k
     
    (用含有m的代數(shù)式表示)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (5)我國科學(xué)家使用電化學(xué)的方法(裝置如圖)用C2H6和CO2合成了C2H4。
    ①M(fèi)是電源的
     
    極。
    ②陽極電極反應(yīng)式是
     
    。

    發(fā)布:2024/12/17 20:30:1組卷:24引用:2難度:0.6
  • 2.一定條件下,可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計(jì)算,也可以用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù).在恒溫恒壓條件下,總壓不變,用平衡分壓計(jì)算平衡常數(shù)更方便.下列說法不正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:134引用:1難度:0.7
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO,以氨氣、氧氣為原料,在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2,兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)化學(xué)方程式如下:
    Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)
    Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)
    現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中,在上述催化劑作用下反應(yīng),相同時(shí)間內(nèi)有關(guān)生成物物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示。
    已知:有效轉(zhuǎn)化率=
    制備目標(biāo)物質(zhì)消耗原料的量
    原料總的轉(zhuǎn)化量
    ×100%
    下列說法不正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/17 0:30:2組卷:81引用:5難度:0.5
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