内容正文:
1.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的浓度,加快了反应速率,提高了NH3的平衡浓度,但主要是提高N2和H2的利用率,不至于浪费原料。
【答案】 D
2.合成氨过程中为提高原料氢气的转化率而所采取的下列措施中不正确的是( )
A.不断将NH3分离出来
B.使用过量的N2
C.采用高温
D.采用高压
【解析】 由N2+3H2((2NH3的特点可知,高温平衡左移不利于提高H2的转化率。高压和减小NH3的浓度均使平衡右移。使用过量的N2有利于提高H2的转化率。
【答案】 C
3.对于合成氨的反应来说,使用催化剂和施以高压,下列叙述中正确的是
( )
A.都能提高反应速率,都对化学平衡无影响
B.都对化学平衡状态有影响,都不影响达到平衡状态所用的时间
C.都能缩短达到平衡状态所用的时间,只有压强对化学平衡状态有影响
D.催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间,而压强无此作用
【解析】 对化学反应N2+3H2((2NH3,催化剂只能提高反应速率,使反应达到平衡状态所用的时间缩短,不能使化学平衡发生移动。高压能提高反应速率,使反应达到平衡状态所用的时间缩短,也能使化学平衡向生成NH3的反应方向移动。
【答案】 C
4.一氧化碳和氢气可以合成甲醇,反应:CO(g)+2H2(g)((CH3OH(g)(正反应放热)。为了增加甲醇的单位时间产量,工厂应采取的正确措施是( )
A.高温、高压
B.低温、高压、催化剂
C.低温、高压
D.适宜温度、高压、催化剂
【解析】 CO(g)+2H2(g)((CH3OH(g)反应的特点是:(1)可逆反应;(2)放热反应;(3)气体总体积减小的反应。若为了增加甲醇的单位时间产量,则需要反应速率快且反应最大限度的正向进行,故采用高压、适宜温度、催化剂。
【答案】 D
5.反应C(s)+H2O(g)((CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
①增加C的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变,充入N2使体系压强增大 ④保持压强不变,充入N2使容器体积变大
A.①④
B.②③
C.①③
D.②④
【解析】 增加固体的量、恒容时充入