2.4化学反应条件的优化——工业合成氨 同步练习 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1
2.4化学反应条件的优化——工业合成氨
一、单选题
1．一定条件下
混合气体通过反应器，发生的反应有：
a．
b．
实验中检测反应器出口气体的成分及其含量，其他条件相同时，反应温度对
的转化率和
的选择性的影响如图1、如图2所示：
已知：选择性
下列说法不正确的是
A．由如图1可知，实验中反应均未达到化学平衡状态
B．由如图1可知，温度高于
时，平衡转化率变化的原因是升高温度对反应b的影响程度大于对反应a的
C．由如图2可知，温度相同时选择性的实验值略高于其平衡值，可能原因是该温度下反应a的平衡常数大于反应b的
D．
时，反应器出口气体中
，则该温度下转化率
2．在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下， 催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是
A．反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的 ΔH＞0
B．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率
C．图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率
D．380℃下，c起始(O2)=5.0 ×10-4 mol·L-1， NO平衡转化率为50%，则平衡常数K＜2000
3．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．反应
达到平衡后，增大压强，气体颜色加深
B．夏天打开啤酒瓶，有大量气泡逸出
C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D．工业合成氨
应选择高压条件
4．在密闭容器中进行反应：X(g)+3Y(g)
2Z(g)，有关下列图像的说法正确的是
A．依据图a可判断正反应为吸热反应
B．在图b中，虚线可表示使用催化剂
C．图c可表示增大压强时正逆反应速率变化
D．由图d中气体平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的△H＞0
5．将 CO2甲烷化具有重要意义。其原理是CO2(g) + 4H2(g)= CH4(g) +2H2O(g) ΔH <0. 在某密闭容器中，充入1 mol CO2和4 mol H2发生上述反应。下列叙述正确的是
A．恒温、恒容条件下，充入He，平衡向正反应方向移动
B．恒温、恒压条件下，充入He，平衡向正反应方向移动
C．升高温度可增大活化分子的百分数及有效碰撞频率，因而温度越高越利于获得甲烷
D．保持温度不变，平衡后压缩容器体积，平衡正向移动，平衡常数K不变
6．人们在生产、生活中所采取的下列措施是为了减慢反应速率的是
A．在燃煤中加入生石灰 B．在食品中添加适量的防腐剂
C．煅烧硫铁矿制硫酸时，将矿石粉碎 D．制豆腐时加入适量的盐卤
7．磷及其化合物在工农业生产中具有重要用途，下图所示为提纯白磷样品(含惰性杂质)的工艺流程。下列说法不正确的是
A．过程I中，被氧化的元素是Cu和P
B．过程II 中，反应物的比例不同可获得不同产物，除Ca3(PO4)2和H2O外，可能还有Ca(H2PO4)2、CaHPO4
C．过程Ⅲ的化学方程式为2Ca3(PO4)2 +6SiO2+10C =6CaSiO3+10CO↑+P4
D．不慎将白磷沾到皮肤上，可用 0.2 mol·L-1CuSO4溶液冲洗
8．一定温度下，在5L的恒容密闭容器中充入等物质的量的A和B，发生反应：2A(g)+B(g)C(s)。反应过程中A的物质的量随时间的变化如表。下列说法不正确的是
t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
n/mol | 6 | 4.4 | 2.5 | 2.1 | 2.0 | 2.0 |
A．0~10min，用B表示的平均反应速率为：0.035mol/(L·min)
B．反应过程中A的转化率始终为B的2倍
C．20min时，A的消耗速率是B的生成速率的2倍
D．若平衡后分离出部分C，此时v正>v逆
9．下列说法正确的
A．同温同压下，氧气和二氧化碳的密度相同
B．质量相同的水和重水(D2O)所含的原子数相同
C．2NO2N2O4，增大压强，平衡右移，混合气体的颜色加深
D．室温下，pH相同的盐酸和硫酸中，溶质的物质的量浓度相同
10．热催化合成氨面临的两难问题是：采用高温增大反应速率的同时会因平衡限制导致NH3产率降低。我国科研人员研制了Ti-H-Fe双温区催化剂(Ti-H区域和Fe区域的温度
差可超过100 ℃)。Ti-H-Fe双温区催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是
A．①为氮氮三键的断裂过程
B．①②③在低温区发生
C．④为N原子由Fe区域向Ti-H区域的传递过程
D．使用Ti-H-Fe双温区催化剂使合成氨反应转变为吸热反应
11．已知反应：2X(1)
Y(1)，取等量X，分别在0℃和20℃下，测得其转化率随时间变化的关系曲线(α-t)如图所示。下列说法正确的是
A．曲线Ⅰ代表0℃下X的α-t曲线
B．反应进行到66min时，Y的物质的量为0.113mol
C．该反应ΔH＞0
D．加入催化剂，X的平衡转化率升高
12．500℃，某反应达到平衡，平衡常数
，恒容时，温度升高，
浓度减小。下列说法正确的是
A．该平衡常数对应的化学方程式为
B．恒温恒容下，增大浓度时，正、逆反应速率同时增大
C．500℃时，向该平衡体系中加入适量的
气体，平衡移动，平衡常数减小
D．该反应的正反应是吸热反应
13．在一个密闭容器中发生反应：2SO2(g）+O2(g）
2SO3(g），反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.2 mol/L、0.2 mol/L，当反应达到反应限度时可能的数据是
A．c(SO3）=0.4mol/L
B．c(SO2）=c(SO3）=0.15mol/L
C．c(O2）=0.35mol/L
D．c(SO2）+c(SO3）=0.4mol/L
14．—定温度下，在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生反应：