2018-2019学年高一下学期鲁科版化学选修二主题1 空气资源 氨的合成课题2 氨的工业合成限时训练

课题2 氨的工业合成 (建议用时：45分钟) 1．用焦炭、空气、水为原料制备NH3，则参加反应的焦炭与产品氨气之间的物质的量之比为(　　) A．3∶4 B．3∶2 C．2∶3 D．1∶2 【解析】　由反应：C＋H2O(g)CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2，N2＋3H22NH3可得：C～2H2～NH3。 【答案】　A 2．合成氨反应达到平衡时，氨气的百分含量与温度、压强的关系如图所示。根据此图，判断合成氨工业最有前途的研究发展方向是(　　) A．研究耐高压的合成塔 B．研制低温催化剂 C．提高分离技术 D．探索不用氢氮合成氨的新途径 【答案】　B 3．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，673K、30 MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．点a的正反应速率比点b的小 B．点c处反应达到平衡 C．点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样 D．其他条件不变，773 K下反应至t1时刻，n(H2)比上图中d点的值大 【解析】　选项A，在ab段可逆反应向正反应方向进行，随着反应的进行，反应物浓度在减小，正反应速率在降低，故A项不正确；选项B中，c点时NH3、H2的物质的量仍在变化，故未达到化学平衡；选项C中，t1时刻和t2时刻都处于同样的化学平衡状态，则n(N2)不变，故C不正确；选项D中，由于正反应是一个放热反应，升高温度化学平衡向逆反应方向移动，故平衡时n(H2)比题图中d点的值大，故D项正确。 【答案】　D 4．将V1L的H2和V2L的N2在一定条件下发生反应，达到平衡后，混合气体总体积为V3L(气体体积均在相同条件下测定)，则生成NH3的体积是(　　) A．(V1＋V2＋V3)L B．(V1＋V2－V3)L C．(V1＋V2－2V3)L D．[V3－(V1＋V2)]L 【解析】　根据差量法计算。 由N2＋3H22NH3，可知NH3～ΔV(减少)， 因ΔV＝(V1＋V2－V3)L，故V(NH3)＝ΔV＝(V1＋V2－V3)L。 【答案】　B 5．合成氨工业上采用循环操作主要是为了(　　) A．加快反应速率 B．提高NH3的平衡浓度 C．降低NH3的沸点 D．提高N2和H2的利用率 【解析】　循环操作后增大了反应物N2和H2的浓