1.催化合成氨是自然界中氮的循環(huán)的重要一環(huán),是生物需要的活化態(tài)氮的重要補充,而且是目前唯一具有工業(yè)規(guī)模的獲取活化態(tài)氮的方法。
(1)(單選)農(nóng)業(yè)上可作為氮肥直接施用的是
。
A.氮氣
B.濃氨水
C.尿素
D.硝酸
(2)(單選)工業(yè)合成氨中使用的催化劑為
。
A.二氧化錳
B.五氧化二釩
C.鐵催化劑
D.三氧化二鉻
(3)(單選)在2L容器中進行反應A(s)+B(g)?2C(g),2min后,B的物質的量由5mol減少為3mol,在此2min內反應速率表示正確的是
。
A.v(A)=0.5mol?L
-1?min
-1B.v(B)=1mol?L
-1?min
-1C.v(C)=1mol?L
-1?min
-1D.v(A)=1mol?L
-1?min
-1(4)(單選)下列事實可用勒夏特列原理解釋的是
。
A.溫度升高,純水的pH減小
B.500℃比室溫更有利于工業(yè)合成氨的反應
C.由NO
2(g)和N
2O
4(g)組成的平衡體系,加壓后顏色變深
D.向盛有雙氧水的試管中加入少量MnO
2,立即產(chǎn)生大量氣泡
(5)(單選)如圖所示為工業(yè)合成氨的流程圖。下列說法錯誤的是
。
A.步驟①中“凈化”可以防止催化劑中毒
B.步驟③中常采用熱交換器提高能量利用率
C.步驟③、④、⑤均有利于提高原料平衡的轉化率
D.為保持足夠高的原料轉化率,應在反應達到一定時間時將氨從混合氣中分離出去
氮元素的單質和化合物在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛。合成氨工業(yè)中:N
2(g)+3H
2(g)?2NH
3(g) ΔH<0,其化學平衡常數(shù)K與溫度T的關系如表:
T/℃ |
200 |
300 |
400 |
K |
K1 |
K2 |
0.5 |
(6)氮氣的電子式為
。
(7)試比較K
1、K
2的大小,K
1
K
2(填寫“>”、“=”或“<”)。
(8)400℃時,當測得NH
3和N
2、H
2的物質的量濃度分別為2mol/L和1mol/L,1mol/L時,則該反應v(N
2)
(正)
v(N
2)
(逆)(填寫“>”、“=”或“<”)。
(9)在密閉恒容的容器中,當合成氨反應已達到平衡時,下列說法一定正確的是
。(不定項)
A.v(N
2)
正=3v(H
2)
逆B.混合氣體的密度不再改變
C.容器內壓強不再改變
D.N
2、H
2、NH
3的濃度之比為1:3:2
(10)合成氨工業(yè)中壓強常采用20~50MPa,其原因是
。
某科研小組研究:在其他條件不變的情況下,改變起始時氫氣的物質的量對合成NH
3反應的影響。實驗結果如圖:(T表示溫度,n表示起始時H
2物質的量)。
(11)反應溫度的高低:T
1
T
2(填“>”或“<”)。氫氣轉化率最高的點為
(填“a”、“b”或“c”)。