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合成氨工業(yè)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）在國民經(jīng)濟中占有重要地位，某溫度下，向體積固定的1L密閉容器中充入1mol N2（g）和3mol H2（g），測得不同時刻反應(yīng)前后的壓強關(guān)系如表所示：
時間/min 5 10 15 20 25 30
壓強比值P 后/P 前 0.98 0.88 0.80 0.75 0.75 0.75
（1）0-15min內(nèi)，用H2表示的平均反應(yīng)速率為v（H2）=
0.08
0.08
mol?L-1?min-1。
（2）達到平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為
50%
50%
。
（3）如圖為不同條件下反應(yīng)速率隨時間的變化情況，則a時刻改變的條件可能是
使用催化劑
使用催化劑
。菁優(yōu)網(wǎng)
（4）一定條件下的密閉容器中，該反應(yīng)達到平衡后要提高 H2的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施有
AC
AC
。
A.增加N2的濃度
B.加入催化劑
C.分離出NH3
D.增加H2的濃度

【答案】0.08；50%；使用催化劑；AC
【解答】
【點評】
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：2024/6/27 10:35:59組卷：3引用：1難度：0.6
相似題

  • 1．Ⅰ.（1）苯與濃硫酸發(fā)生磺化反應(yīng)生成苯磺酸，苯與濃硝酸和濃硫酸的混合物發(fā)生硝化反應(yīng)生成硝基苯，磺化反應(yīng)與硝化反應(yīng)不同，是可逆反應(yīng)。已知：H2SO4（濃硫酸）+菁優(yōu)網(wǎng)，要使反應(yīng)向某一方向進行，需采用不同的條件，要使苯磺酸重新轉(zhuǎn)變成苯和硫酸，需采用的條件是
     
    （請寫出兩點）。
    （2）苯的磺化反應(yīng)的特點是反應(yīng)中間體轉(zhuǎn)變?yōu)楸交撬崤c恢復(fù)為苯所越過的能壘差別不大（如圖1所示）。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    苯的硝化反應(yīng)歷程與苯的磺化反應(yīng)部分相似，但中間體都轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物，反應(yīng)是不可逆的，在圖2上畫出硝化反應(yīng)的不可逆過程（表示出中間體的能量）
     
    。
    （3）發(fā)煙硫酸與苯反應(yīng)最快，在常溫下即可與苯發(fā)生磺化反應(yīng)，生成苯磺酸：H2SO4（發(fā)煙硫酸）+菁優(yōu)網(wǎng)，當發(fā)煙硫酸和苯按1：1反應(yīng)達到平衡后產(chǎn)生的苯磺酸的物質(zhì)的量分數(shù)為26%，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為
     
    。
    Ⅱ．苯胺是苯的又一重要的取代產(chǎn)物，一步法合成苯胺的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。
    相關(guān)反應(yīng)如下：
    ①菁優(yōu)網(wǎng)，反應(yīng)①常溫下不自發(fā)。
    （4）往反應(yīng)①中加入H2O2（l）后，所得反應(yīng)（簡稱反應(yīng)②，下同）在常溫下能自發(fā)進行，原因是
     
    （已知反應(yīng)①、②都是一步法合成苯胺的方法）。
    （5）下列描述正確的是
     
    。
    A．升高溫度反應(yīng)①的平衡常數(shù)增大
    B．加壓有利于反應(yīng)①、②的平衡正向移動
    C．反應(yīng)①中加入H2O2（l）后平衡正向移動
    D．增大苯和一水合氨的配料比有利于提高苯胺的物質(zhì)的量分數(shù)

    發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：17引用：1難度：0.5

  • 2．苯的結(jié)構(gòu)特點決定了苯容易發(fā)生取代反應(yīng)，因此研究苯的取代產(chǎn)物及反應(yīng)機理具有重要意義。
    Ⅰ．（1）苯與濃硫酸發(fā)生磺化反應(yīng)生成苯磺酸，苯與濃硝酸和濃硫酸的混合物發(fā)生硝化反應(yīng)生成硝基苯，磺化反應(yīng)與硝化反應(yīng)不同，是可逆反應(yīng)。已知：H2SO4（濃硫酸）+菁優(yōu)網(wǎng)
    室溫
    菁優(yōu)網(wǎng)+H2O，要使反應(yīng)向某一方向進行，需采用不同的條件，要使苯磺酸重新轉(zhuǎn)變成苯和硫酸，需采用的條件是
     
    、
     
    。（請寫出兩點）
    （2）苯的磺化反應(yīng)的特點是反應(yīng)中間體轉(zhuǎn)變?yōu)楸交撬崤c恢復(fù)為苯所越過的能壘差別不大（如圖1所示）。苯的硝化反應(yīng)歷程與苯的磺化反應(yīng)部分相似，但中間體都轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物，反應(yīng)是不可逆的，在圖2上畫出硝化反應(yīng)的不可逆過程（表示出中間體的能量）
     
    。菁優(yōu)網(wǎng)
    （3）發(fā)煙硫酸與苯反應(yīng)最快，在常溫下即可與苯發(fā)生磺化反應(yīng)，生成苯磺酸：H2SO4（發(fā)煙硫酸）+菁優(yōu)網(wǎng)
    室溫
    菁優(yōu)網(wǎng)+H2O，當發(fā)煙硫酸和苯按1：1反應(yīng)達到平衡后產(chǎn)生的苯磺酸的物質(zhì)的量分數(shù)為26%，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為
     
    。
    Ⅱ．苯胺是苯的又一重要的取代產(chǎn)物，一步法合成苯胺的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。相關(guān)反應(yīng)如下：
    ①菁優(yōu)網(wǎng)（l）+NH3?H2O（l）
    催化劑
    菁優(yōu)網(wǎng)（l）+H2↑（g）+H2O（1），反應(yīng)①常溫下不自發(fā)。
    （1）反應(yīng)①是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，判斷并說明理由：
     
    。
    （2）往反應(yīng)①中加入H2O2（l）后，所得反應(yīng)（簡稱反應(yīng)②，下同）在常溫下能自發(fā)進行，原因是
     
    。（已知反應(yīng)①、②都是一步法合成苯胺的方法）
    （3）下列描述正確的是
     
    。
    A．升高溫度反應(yīng)①的平衡常數(shù)增大
    B．加壓有利于反應(yīng)①、②的平衡正向移動
    C．反應(yīng)①中加入H2O2（1）后平衡正向移動
    D．增大苯和一水合氨的配料比有利于提高苯胺的物質(zhì)的量分數(shù)

    發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：13引用：1難度：0.6

  • 3．煉鐵高爐用焦炭為還原料使Fe2O3還原為鐵，已知：
    Ⅰ．C（s）+CO2（g）?2CO（g）△H=+172kJ?mol-1
    Ⅱ．298K時，相關(guān)反應(yīng)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)如下表。
    熱力學(xué)數(shù)據(jù) 反應(yīng)①2Fe2O3（s）+3C（s）═4Fe（s）+3CO2（g） 反應(yīng)②Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）
    △H/kJ?mol-1 +468 △H2
    △G/kJ?mol-1 +301 -29
    △S/J?mol-1K-1 +558 +15
    （1）反應(yīng)②的焓變△H2的值為
     
    。
    （2）反應(yīng)①和反應(yīng)②中
     
    （填“①”或“②”）代表高爐煉鐵的主要反應(yīng)，理由是
     
    。
    （3）反應(yīng)①的△S遠大于反應(yīng)②的原因是
     
    。
    （4）高爐煤氣為煉鐵過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，經(jīng)除塵后，主要成分為CO、CO2、N2，其中可燃成分CO體積分數(shù)約占25%，CO2、N2分別占15%、60%左右。在100kPa下，F(xiàn)e2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）在高爐內(nèi)反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=
     
    （Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，保留兩位小數(shù)）。欲進一步提高CO的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施
     
    。
    a.適當降低反應(yīng)體系的溫度
    b.及時移出體系中的CO2
    c.加入合適的催化劑
    d.增大Fe2O3的量
    （5）高爐煤氣中N2、CO2的含量較高，利用CO前需要對CO進行富集，實現(xiàn)CO與CO2和N2的分離。CO吸附劑的開發(fā)大多數(shù)以亞銅為活性組分負載在各種載體上，然后采用變壓吸附（PSA）方式在含N2體系中脫出CO．如圖是變壓吸附回收高爐煤氣中CO的流程圖。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    PSA-Ⅰ吸附CO2時間對PSA-Ⅱ中CO回收率的影響見圖，由此可見，為了保證載體亞銅吸附劑對CO的吸附和提純要求，應(yīng)采取的措施是
     
    ，“放空氣體”的主要成分為
     
    ．若用飽和Na2CO3溶液作吸收劑脫除CO2時，初期無明顯現(xiàn)象，后期有固體析出。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    ①溶液中離子濃度關(guān)系正確的是
     
    。（選填字母）
    a.吸收前：c（Na+）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（HCO3-）
    b.吸收初期：2c（CO32-）+2c（HCO3-）+2c（H2CO3）=c（Na+）
    c.吸收全進程：c（Na+）+c（H+）=2c（CO32-）+c（HCO3-）+c（OH-）
    ②后期析出固體的成分是
     
    。

    發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：11引用：1難度：0.4
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