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试题 试卷

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题型:填空题 题类:常考题 难易度:普通

工业上合成尿素的反应:

2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH22(I)+H2O(I)△H(I)

(1)已知合成尿素的反应分两步进行:

2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s)△H1

NH2COONH4(s)⇌CO(NH22(I)+H2O(I)△H2

其能量变化曲线如图1所示,则△H、△H1和△H2由大到小的顺序为 .

(2)在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生反应(I)合成尿素,恒定温度下混合气体中NH3的体积分数如图2所示.

A点的正反应速率v(CO2 B点的逆反应速率v(CO2)(填“>”、“<”或“=”);CO2的平衡转化率为 .

(3)将一定量的氨基甲酸铵固体置于恒容真空容器中,发生反应:H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g).在不同温度(T1和T2)下,该反应达平衡状态时部分数据见下表.

温度

平衡浓度/(mol•L﹣1)

c(NH3

c(CO2

T1

0.1


T2


0.1

①T1  T2 (填“>”、“<”或“=”).

②下列能说明该分解反应达到平衡状态的是 (填代号).

a.v生成(NH3)=2v消耗(CO2

b.密闭容器内物质的总质量不变

c.密闭容器中混合气体的密度不变

d.密闭容器中氨气的体积分数不变

(4)氨基甲酸铵极易水解成碳酸铵,酸性条件下水解更彻底.25℃时,向1L 0.1mol•L1的盐酸中逐渐加入氨基甲酸铵粉末至溶液呈中性(忽略溶液体积变化),共用去0.052mol氨基甲酸铵,此时溶液中几乎不含碳元素.此时溶液中c(NH4+)= ;NH4+水解平衡常数值为

举一反三

CO2和CH4是两种主要的温室气体,以CH4和CO2为原料制造更高价值的化学产品是用来缓解温室效应的研究方向,回答下列问题:

(1)由CO2制取C的太阳能工艺如图1所示.

①“热分解系统”发生的反应为2Fe3O4 6FeO+O2↑,每分解1molFe3O4转移电子的物质的量为{#blank#}1{#/blank#} .

②“重整系统”发生反应的化学方程式为{#blank#}2{#/blank#} .

(2)一定条件下,CO2和CH4反应可生产合成气(CO、H2的混合气体),其可用于合成多种液体燃料.

已知:

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H2=﹣802.3kJ•mol1

CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=﹣41.0kJ•mol1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=﹣566.0kJ•mol1

反应CO2(g)+CH4(g)⇌2CO(g)+2H2(g)的△H={#blank#}3{#/blank#} kJ•mol1

(3)CH4也可经催化剂重整生产化工原料,最近科学家们在恒温恒容的密闭体系中利用CH4无氧重整获得芳香烃:8CH4(g) +11H2△H=kJ•mol1

下列有关该反应的说法中正确的是{#blank#}4{#/blank#} .

A、可研发新的催化剂,提高CH4的转化率

B、当体系压强不变时,反应达到平衡

C、当有32molC﹣H键断裂,同时有11molH﹣H键断裂,反应达到平衡

D、达到平衡时,放出(或吸收)的热量为mkJ

(4)CO2催化加氢可合成低碳烯烃,起始时在0.1MPa下,以n(H2):n(CO2)=3:1的投料比例将反应物放入反应器中,发生反应:2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g)△H,保持压强不变,不同温度下,平衡时的四种气态物质的量如图2所示:

①曲线Ⅱ表示的物质为{#blank#}5{#/blank#} (填化学式),该反应的△H{#blank#}6{#/blank#} (填“>”或“<”)0.

②A、B两点对应的反应的反应速率v(A)、v(B)的大小关系为{#blank#}7{#/blank#} .B、C两点对应温度下反应的平衡常数大小关系为K(B){#blank#}8{#/blank#} (填“>”“<”或“=”)K(C)

③为提高CO2平衡转化率,除改变温度外,还可以采取的措施是{#blank#}9{#/blank#} .(举一种)

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