我國有豐富的天然氣資源．以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出): 請?zhí)顚懴铝锌瞻? (1) 已知0.5 mol甲烷和0.5 mol水蒸氣在t℃.p k Pa時.完全反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣.吸收了a kJ熱量．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是: ． (2) 在合成氨的實際生產(chǎn)過程中.常采取的措施之一是:將生成的氨從混合氣體題目和參考答案——青夏教育精英家教網(wǎng)—

我國有豐富的天然氣資源．以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出)：

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/P>

(1)

已知0.5 mol甲烷和0.5 mol水蒸氣在t℃，p k Pa時，完全反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣(合成氣)，吸收了a kJ熱量．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：________．

(2)

在合成氨的實際生產(chǎn)過程中，常采取的措施之一是：將生成的氨從混合氣體中及時分離出來，并將分離出氨后的氮氣和氫氣循環(huán)利用，同時補充氮氣和氫氣．請應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的觀點說明采取該措施的理由：________．

(3)

當(dāng)甲烷合成氨氣的轉(zhuǎn)化率為75％時，以5.60×10⁷ L甲烷為原料能夠合成________L氨氣．(假設(shè)體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)

(4)

已知尿素的結(jié)構(gòu)簡式為，請寫出兩種含有碳氧雙鍵的尿素的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：①________，②________．

答案：
解析：

(1)	CH₄(g)＋H₂O(g)CO(g)＋3H₂(g)；△H＝2a kJ/mol(2分)
(2)	增大氮氣和氫氣的濃度有利于增大反應(yīng)速率；減小氨氣的濃度，增大氮氣和氫氣的濃度都有利于平衡向正反應(yīng)方向移動．(2分)
(3)	1.12×10⁸(2分)
(4)

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2011?懷化一模）化學(xué)一化學(xué)與技術(shù)
我國有豐富的天然氣資源．以天然氣為原料合成尿素的主要流程如圖所示（圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出）

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?BR>（1）合成尿素的反應(yīng)分二步，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
①

2NH₃+CO₂

加溫、加壓

NH₂COONH₄

2NH₃+CO₂

加溫、加壓

NH₂COONH₄

；
②

NH₂COONH₄

加熱

CO（NH₂）₂+H₂O

NH₂COONH₄

加熱

CO（NH₂）₂+H₂O

．
（2）依據(jù)流程圈，判斷下列說法正確的是

．
A．在轉(zhuǎn)化CO的過程中使用催化劑，可以提高CO的轉(zhuǎn)化率
B．進入分離二氧化碳裝置的氣體有2種
C．N₂、H₂的循環(huán)使用，提高了原子的利用率
D．二氧化碳與氨合成尿素屬于人工固氮
E．流程中的原料有3種取之不盡，用之不完
（3）合成氨選擇的外界條件是：催化劑，20～50MPa的壓強，500℃的溫度．選擇該溫度的主要原因是

500℃的溫度反應(yīng)速率較快，催化劑活性最高

．
（4）已知制造合成氣的反應(yīng)為CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g），該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=

c(CO)?c3(H2)

c(CH4)?c(H2O)

c(CO)?c3(H2)

c(CH4)?c(H2O)

．降低溫度K減小，則正反應(yīng)是一個

吸

熱反應(yīng)．當(dāng)造合成氣的反應(yīng)中甲烷的轉(zhuǎn)化率為75%．合成氨中氫氣的轉(zhuǎn)化率為40%（其他過程的損失不計）以5.60xlO⁷L甲烷為原料能夠合成

4.48xlO⁷L

L氨氣．（假設(shè)體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

我國有豐富的天然氣資源．以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如圖所示（圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出）：

（1）“造合成氣”發(fā)生的熱化學(xué)方程式是CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）；△H＞0
在恒溫恒容的條件下，欲提高CH₄的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是

．
A、增大壓強 B、升高溫度 C、充入He氣 D、增大水蒸氣濃度
（2）“轉(zhuǎn)化一氧化碳”發(fā)生的方程式是H₂O（g）+CO（g）?H₂（g）+CO₂（g），該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下：

溫度/℃	400	500	800
平衡常數(shù)K	9.94	9	1

提高氫碳比[n（H₂O）/n（CO）]，K值

不變

（填“增大”、“不變”或“減小”）；若該反應(yīng)在400℃時進行，起始通入等物質(zhì)的量的H₂O和CO，反應(yīng)進行到某一時刻時CO和CO₂的濃度比為1：3，此時v（正）

＞

v（逆）（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）有關(guān)合成氨工業(yè)的說法中正確的是

．
A、該反應(yīng)屬于人工固氮
B、合成氨工業(yè)中使用催化劑能提高反應(yīng)物的利用率
C、合成氨反應(yīng)溫度控制在500℃左右，目的是使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動
D、合成氨工業(yè)采用循環(huán)操作的主要原因是為了加快反應(yīng)速率
（4）生產(chǎn)尿素過程中，理論上n（NH₃）：n（CO₂）的最佳配比為

2：1

，而實際生產(chǎn)過程中，往往使n（NH₃）：n（CO₂）≥3，這是因為

有利于提高CO₂的轉(zhuǎn)化率，且NH₃極易溶于水，便于分離、回收利用

．
（5）當(dāng)甲烷合成氨氣的轉(zhuǎn)化率為60%時，以3.0×10⁸L甲烷為原料能夠合成

4.8×10⁸

L 氨氣．（假設(shè)體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

[化學(xué)與技術(shù)]
我國有豐富的天然氣資源．以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示（圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出）：

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）已知0.5mol甲烷和0.5mol水蒸氣在t℃，p k Pa時，完全反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣（合成氣），吸收了a kJ熱量．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：

．
（2）上述流程中，工業(yè)上分離H₂、CO₂合理的方法是

．
A．混合氣先通入氫氧化鈉溶液，再在溶液中加鹽酸
B．混合氣加壓冷卻，使CO₂液化
C．混合氣用氨水洗滌
D．混合氣先通入到石灰漿，然后高溫煅燒固體，
（3）為了保證氨氣順利合成，在空氣進入合成塔之前必須對空氣進行

，目的是

；在合成氨的實際生產(chǎn)過程中，常采取將生成的氨從混合氣體中分離出來，分離出氨的方法：

．
（4）合理地利用資源不僅可以提高經(jīng)濟效益，而且也是對社會、對全人類負(fù)責(zé)的表現(xiàn)，請用線段和箭頭畫出圖中的兩處合理利用資源情況．

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年江蘇省揚州市高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

我國有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示（圖中某些轉(zhuǎn)化
步驟及生成物未列出）：

（1）“造合成氣”發(fā)生的熱化學(xué)方程式是CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)；△H＞0在恒溫恒容的條件下，欲提高CH₄的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是。
A、增大壓強 B、升高溫度 C、充入He氣 D、增大水蒸氣濃度
（2）“轉(zhuǎn)化一氧化碳”發(fā)生的方程式是H₂O(g) +CO(g) H₂(g)+CO₂(g)，該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下：

溫度/℃	400	500	800
平衡常數(shù)K	9.94	9	1

提高氫碳比[ n（H₂O）/n（CO）]，K值   （填“增大”、“不變”或“減小”）；若該反應(yīng)在400℃時進行，起始通入等物質(zhì)的量的H₂O和CO，反應(yīng)進行到某一時刻時CO和CO₂的濃度比為1∶3，此時v（正）     v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）有關(guān)合成氨工業(yè)的說法中正確的是       。
A、該反應(yīng)屬于人工固氮
B、合成氨工業(yè)中使用催化劑能提高反應(yīng)物的利用率
C、合成氨反應(yīng)溫度控制在500℃左右，目的是使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動
D、合成氨工業(yè)采用循環(huán)操作的主要原因是為了加快反應(yīng)速率
（4）生產(chǎn)尿素過程中，理論上n(NH₃)∶n(CO₂)的最佳配比為     ，而實際生產(chǎn)過程中，往往使n(NH₃)∶n(CO₂)≥3，這是因為       。
（5）當(dāng)甲烷合成氨氣的轉(zhuǎn)化率為60％時，以3.0×10⁸L甲烷為原料能夠合成       L 氨氣。（假設(shè)體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定）

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科目：高中化學(xué) 來源：2014屆江蘇省揚州市高二下學(xué)期期末調(diào)研測試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

我國有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示（圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出）：

（1）“造合成氣”發(fā)生的熱化學(xué)方程式是CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)；△H＞0

在恒溫恒容的條件下，欲提高CH₄的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是。

A、增大壓強 B、升高溫度 C、充入He氣 D、增大水蒸氣濃度

（2）“轉(zhuǎn)化一氧化碳”發(fā)生的方程式是H₂O(g) +CO(g) H₂(g)+CO₂(g)，該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下：

溫度/℃	400	500	800
平衡常數(shù)K	9.94	9	1

提高氫碳比[ n（H₂O）/n（CO）]，K值（填“增大”、“不變”或“減小”）；若該反應(yīng)在400℃時進行，起始通入等物質(zhì)的量的H₂O和CO，反應(yīng)進行到某一時刻時CO和CO₂的濃度比為1∶3，此時v（正） v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（3）有關(guān)合成氨工業(yè)的說法中正確的是。

A、該反應(yīng)屬于人工固氮

B、合成氨工業(yè)中使用催化劑能提高反應(yīng)物的利用率

C、合成氨反應(yīng)溫度控制在500℃左右，目的是使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動

D、合成氨工業(yè)采用循環(huán)操作的主要原因是為了加快反應(yīng)速率

（4）生產(chǎn)尿素過程中，理論上n(NH₃)∶n(CO₂)的最佳配比為，而實際生產(chǎn)過程中，往往使n(NH₃)∶n(CO₂)≥3，這是因為。

（5）當(dāng)甲烷合成氨氣的轉(zhuǎn)化率為60％時，以3.0×10⁸L甲烷為原料能夠合成 L 氨氣。（假設(shè)體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定）

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