内容正文:
第四节
化学反应的调控
黑题
应用提优练
限时:35min
1.(2020·湖北孝感高二期末)25℃时,合成氨
作用分析正确的是
反应的热化学方程式为N2(g)+3H,(g)=一
V,1①D净化小2H2加压
③催化④液化
2×101'a反应T
分离
→H3
2NH(g)△H=-92.4kJ/mol,下列有关说法
⑤N和H再循环
正确的是
(
A.①中“净化”可以防止催化剂中毒,③选择
A.将1molN2和3molH2置于一定体积的
高效催化剂可以使原料完全转化成氨
密闭容器中充分反应,可放出92.4k
B.②中“加压”可以加快反应速率,因为在该
的热量
压强下催化剂的活性最大
B.选择高温高压条件下能提高合成氨的产量
是符合勒夏特列原理指导实际生产的
C.③一般选择控制反应温度为700℃左右
D.④⑤有利于提高原料的利用率,能节约生
C.对于合成氨达平衡时减小压强会使正、逆
反应速率减小,但平衡逆向移动
产成本
D.在一定体积的容器中合成氨时,当容器内
4.常压下羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)+
的气体密度不再变化说明反应达到化学
4C0(g)=Ni(C0)4(g)△H<0;230℃时,
平衡状态
该反应的平衡常数K=2×10-5。已知:
2.C0,催化加氢制取甲醇的研究,对于环境、能
Ni(C0),的沸点为42.2℃,固体杂质不参与
源问题都具有重要的意义。反应如下:
反应。
反应i:C02(g)+3H2(g)=CHOH(g)+
第一阶段:将粗镍与C0反应转化成气
H20(g)△H1=-58kJ·mol
态Ni(CO)4;
反应iⅱ:C02(g)+H(g)-一C0(g)+H20(g)
第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出
△H2=+42kJ·mol
来,加热至230℃制得高纯镍,下列判断错误
下列说法不正确的是
的是
()
A.增大氢气浓度能提高二氧化碳的转化率
A.第一阶段,选择反应温度应高于42.2℃
B.增大压强,有利于向生成甲醇的方向进
B.第一阶段增加c(C0),平衡向正向移动,
行,反应i的平衡常数增大
反应的平衡常数不变
C.升高温度,生成甲醇的速率加快,反应ⅱ
C.第二阶段,Ni(C0)4几乎完全分解
的限度同时增加
D.第二阶段,及时分离出Ni,有利于平
D.选用理想的催化剂可以提高甲醇在最终
衡移动
产物中的比率
5.一定条件下,用Fe203、Ni0或Cr,03作催化
3.(2021·河北辛集高二期中)如图所示为工业
剂对燃煤烟气进行回收,使$0,转化生成S。
合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控
催化剂不同,其他条件相同(浓度、温度、压
选择性必修第一册·RJ黑白题046
强)情况下,相同时间内S0,的转化率随反
(2)已知N2(g)+02(g)=2N0(g)
应温度的变化如图,下列说法不正确的是
K(298K)=5×1031;N2(g)+3H2(g)=
2NH(g)K(298K)=4.1×10,请分析
↑S0,的转化率/%
工业上选用氮气与氢气反应固氮,而没
100-
Fc.O
吃
Nio
有选用氮气和氧气反应固氨的原因是
米Cr0s
60
40
20
0
260300340380420
反应温度:
(3)对于反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),
A.不考虑催化剂价格因素,选择Fe,O,作催
在一定条件下氨的平衡含量如表。
化剂可以节约能源
温度/℃
压强/MPa
氨的平衡含量
B.选择Fe,03作催化剂,最适宜温度为
200
10
81.5%
340℃左右
550
10
8.25%
C.a点后S02的转化率减小的原因可能是温
哈伯选用的条件是550℃、10MPa,而非
度升高催化剂活性降低了
200℃、10MPa,可能的原因是
D.其他条件相同的情况下,选择Cr,03作催
化剂,S0,的平衡转化率最小
6.(2021·江西南昌高二月考)合成氨对人类的
(提示:温度会影响催化剂的活性)
生存和发展有着重要意义,1909年哈伯在实
(4)一定温度下,向容积恒定的密闭容器中充
验室中首次利用氨气与氢气反应合成氨,实
入1mol氮气和3mol氢气,一段时间后
现了人工固氨。
达化学平衡状态。若保持其他条件不变,
(I)化学家Gethard Ertl证实了氢气与氮气在
向上述平衡体系中再充入1mol氮气和
固体催化剂表面合成氨的过程,示意图
3mol氢气,氮气的平衡转化率
如图:
(填“变大”“变小”或“不变”)。
8,0-0
(5)合成氨需要选择合适的催化剂,分别选用
mwwfommm
98Aa0888n8A88898品
①
②
③
A、B、C三种催化剂进行实验,所得结果
g8n
品8
如图所示(其他条件相同),则实际生产
④
5
中适宜选择的催化剂是
(填“A”
下列说法正确的是
(填标