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高中化学人教版选择性必修1
第二章第四节 化学反应的调控
一、单选题
1.下列有关合成氨工业的说法正确的是( )
A. 的量越多,的转化率越大,因此,充入的越多越有利于的合成
B. 恒容条件下充入稀有气体有利于的合成
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
2.关于工业合成的反应,下列说法正确的是( )
A. 压缩气体,增大压强,活化分子百分数增大,反应速率加快
B. 升高温度,活化分子数增加,活化分子百分数增大,反应速率加快
C. 用铁触媒作催化剂,活化分子数增加,活化分子百分数不变,反应速率加快
D. 增大体系压强,平衡逆向移动
3.工业上用和合成氨的反应是放热反应,在合成氨的实际生产中,温度通常控制在500℃左右。这是因为( )
A. 高温有利于提高反应物的平衡转化率
B. 高温能使逆反应速率减慢
C. 在该温度范围内催化剂活性最大
D. 在该温度下反应的平衡常数最大
4.已知:,下列关于合成氨工业的说法不正确的是( )
A. 合成氨工业中使用催化剂可以提高平衡混合物中氨气的含量
B. 将原料气净化处理是为了防止其中混有的杂质使催化剂“中毒”
C. 不选择过高压强的主要原因是压强越大,对材料的强度和设备的制造要求越高
D. 迅速冷却、液化氨气是为了使化学平衡向生成氨气的方向移动
5.化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法,从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。如图是某种合成氨气的流程图,其中为提高原料转化率而采取的措施是( )
A. ①②③ B. ②④⑤ C. ①③⑤ D. ②③④
6.化学反应的调控对于工业生产具有积极意义,下列关于调控措施的说法错误的是( )
A. 硫酸工业中,为提高的转化率,通入的空气越多越好
B. 工业合成氨,应从实际生产条件考虑,不盲目增大反应压强
C. 工业上用石灰乳吸收尾气中的NO和,适当补充氧气可提高尾气中NO和的去除率
D. 高炉炼铁的进风口设置在下端有利于燃料充分利用
7.某工业生产中发生反应:。下列有关该工业生产的说法正确的是( )
A. 工业上合成M时,一定要采用高压条件,因为高压有利于M的生成
B. 若物质B廉价易得,工业上一般采用加入过量的B的方式来提高A和B的转化率
C. 工业上一般采用较高温度合成M,因为温度越高,A和B的转化率越高
D. 工业生产中使用催化剂可提高M的日产量
工8.业制硫酸的一步重要反应是在400~600℃下发生的催化氧化反应:。下列有关说法错误的是( )
A. 使用催化剂可以加快反应速率,提高的产率
B. 其他条件保持不变,温度越高,反应速率越快
C. 实际生产中选定400~600℃作为反应温度,其原因是在此温度下催化剂的活性最高
D. 增大压强可以提高的产率,但高压对动力和设备要求太高,会增加生产成本
9.某研究小组为探究催化剂对尾气中CO、NO转化的影响,将含NO和CO的尾气在不同温度下,以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应:,测量相同时间内逸出的气体中NO的含量,从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率),结果如图所示。下列说法正确的是( )
①两种催化剂均能降低反应的活化能,但均不变
②相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
③曲线I中的催化剂的最适宜温度为450℃左右
④若低于200℃,图中曲线I脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因是催化剂的活性不高
A. ①②③ B. 仅①③ C. ②③ D. ①③④
二、非选择题
10.可用来生产燃料甲醇。。在容积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol 和2mol ,一定条件下发生上述反应,测得的浓度随时间的变化如表所示。
时间/min
0
3
5
10
15
浓度
0
0.3
0.45
0.5
0.5
(1) 的平衡转化率为______,该条件下上述反应的平衡常数______。
(2) 下列措施中能使平衡体系中增大且不减慢化学反应速率的是(填字母)______。
A. 升高温度
B. 充入He(g),使体系压强增大
C. 再充入1mol
D. 将从体系中分离出去
(3) 当反应达到平衡状态时,的物质的量浓度为,然后向容器中再加入一定量,待反应再一次达到平衡状态后,的物质的量浓度为,则______(填“>” “<”或“=”)。
(4) 要提高的转化率,可以采取的措施是(填字母)______。
A. 加入催化剂 B. 增大的浓度 C. 通入惰性气体 D. 通入 E. 分离出甲醇
(5) 向另一恒容密闭容器中充入和,发生题述反应,在使用不同催化剂时,相同时间内测得的转化率随温度的变化如图所示。
则催化效果最佳的是催化剂______(填“I” “II”或“III”)。如果a点已经达到平衡状态,则b点的______(填“>” “<”或“=”),c点的转化率比a点低的原因是______。
11.工业上合成氨的主要工艺流程如下:
回答下列问题:
(1) 已知制气工艺采用煤固定层间歇式气化,即空气和水蒸气以的压力交替压入的粒度为的煤层。
① 碎煤粒度控制在的原因是:__________。
② 煤(以碳计)与水蒸气气化时生成和,已知每气化碳需要吸收的热量,热化学方程式:__________。
③ 从能量角度分析采用间歇式气化的原因是:__________。
(2) 请写出时氧化锌(脱硫剂)直接吸收脱硫的化学方程式:__________。
(3) 变换,主要是将变换成,其目的是:__________。
(4) 在进入合成塔前需经过铜氨液处理,目的是除去其中的少量,如果不除会导致:__________。
(5) 合成氨工业中采用循环操作,主要是为了:__________。
(6) 已知:在,时,原料气与的体积比,等压下反应至平衡时反应混合物中氢的含量为(体积分数),则该温度下合成氨反应的平衡常数__________。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数)
一、单选题
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
二、非选择题
10.(1);
(2)
(3)
(4)
(5);;该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,转化率降低
11.(1)①增大煤与空气、水蒸气的接触面积,加快反应速率,使反应更充分
②
③煤与空气反应放热,可为煤与水蒸气的吸热反应提供能量
(2)
(3)将转化为,增加合成氨的原料的量,同时除去
(4)催化剂中毒
(5)提高原料和的利用率
(6)(或约)
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