内容正文:
2024年高考化学三轮冲刺考前巩固提高专题训练
18 工业合成氨
一、选择题
1.下图为工业合成氨的流程图。图中为提高原料转化率而采取的措施是( )
A.①②③ B.①③⑤ C.②④⑤ D.②③④
2.关于合成氨反应 ,下列说法不正确的是( )
A.使用高效催化剂能减小反应活化能
B.为了提高原料利用率,和循环使用
C.工业合成氨温度为700K是因为升高温度有利于提高的平衡转化率
D.恒温恒容下,若体系的总压强不再改变,说明该反应已达平衡状态
3.工业合成氨的反应为: kJ·mol,用○、●分别表示H原子、N原子,表示催化剂,反应微观历程如下图所示,下列说法中错误的是( )
A.过程②→③吸收能量,过程③→④放出能量
B.使用新型催化剂可使与在较低温度和压强下合成
C.合成氨反应达平衡时,反应速率关系:
D.合成氨工业中采用循环操作的主要目的是提高与的利用率
4.下列有关工业合成氮反应: 的说法不正确的是( )
A.合成氨采取循环操作目的是提高氮气和氢气的利用率
B.除原料气中CO反应: ,适宜低温高压环境
C.合成塔压强调控在10MPa~30MPa之间,是对生产设备条件和经济成本的综合考虑结果
D.合成塔使用热交换控制体系温度400~500℃左右,主要目的是有利于平衡正向移动
5.对于工业合成氨反应,以下分析错误的是( )
A.可以通过改变温度、压强控制合成氨的反应限度
B.高压比常压条件更有利于合成氨的反应,提高氨气的产率
C.500℃左右比室温更有利于合成氨的反应,提高氨气的产率
D.合成氨工业采用高压,不仅能提高转化率,还能缩短到达平衡的时间
6.工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。下的合成氨反应:
下列关于工业合成氨条件选择的说法,正确的是( )
A.下该反应的,必须降低温度以保证合成氨顺利进行
B.增压有利于合成氨平衡正向移动,因此实际工业中反应压强越大越好
C.通过液化分离的方式不断移除产品,有利于增大反应平衡常数,促进反应正向进行
D.原料气进入合成塔之前,须经过干燥净化,以防止催化剂中毒
7.有关合成氨反应的说法,正确的是( )
A.根据计算,常温下合成氨反应的ΔH-TΔS<0,所以常温下的反应速率很快
B.升高温度,既可以加快合成氨的速率,又可以提高平衡转化率
C.工业合成氨的反应是熵增加的放热反应,在任何温度下都可自发进行
D.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,在常温时可自发进行
8.下图所示为工业合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控作用分析错误的是( )
A.步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒
B.步骤②“加压”可以加快反应速率,但压强过高,氨的产率会降低
C.步骤③一般选择控制反应温度为400~500℃,因为在该温度下催化剂的活性最大
D.步骤④⑤有利于提高原料的利用率,能节约生产成本
9.合成氨及其相关工业中,部分物质间的转化关系如下:
下列说法不正确的是( )
A.甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素
B.反应II、III和Ⅳ的氧化剂相同
C.VI的产物可在上述流程中被再次利用
D.V中发生反应:NH3 + CO2 + H2O + NaCl = NaHCO3↓+ NH4Cl
10.有关工业合成氨的说法错误的是( )
A.不断移去液氨,有利于反应正向进行
B.400~500℃时,原料的平衡转化率最大
C.增大压强,氨的分解速率增加
D.原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒
11.合成氨反应是一种有效的工业固氮方法,解决了数亿人口生存问题。诺贝尔奖获得者埃特尔提出了合成氨反应吸附解离的机理,通过实验测得合成氨过程中能量(E)变化如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。下列说法正确的是
A.该反应中,反应物总能量比反应产物的总能量高
B.该反应历程中的决速步骤为
C.使用催化剂后,合成氨反应的和活化能均改变
D.工业上通常让合成氨反应在高温高压条件下进行来提高的平衡产率
12.合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类,请结合图示判断下列说法正确的是
A.可用排空气法收集气体1
B.用湿润的淀粉试纸可以鉴别气体2和溴蒸气
C.在饱和NaCl溶液中先通入过量,再通入过量可得到固体1
D.相同条件下,1L气体1、2的混合气(体积比为)与在一定条件下转化为对环境无害的物质,反应方程式为
13.工业上通常采用铁触媒、在和的条件下合成氨。合成氨的反应为。下列说法正确的是
A.的
B.采用的高温是有利于提高平衡转化率
C.采用的高压能增大反应的平衡常数
D.使用铁触媒可以降低反应的活化能
14.工业上,合成氨反应N2 + 3H2 2NH3的微观历程如图所示。用、、分别表示N2、H2、NH3,下列说法错误的是
A.①→② 催化剂在吸附N2、H2时,未形成新的化学键
B.②→