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				b．部分催化氧化:  原子利用率較高的是:               式.			【查看更多】
			


		
           
          


		
          
		
          題目列表(包括答案和解析)
          

		
		
          

          


          
	
          				
          
									
          

          “C1化學(xué)”是指以分子中只含一個(gè)碳原子的物質(zhì)為原料進(jìn)行物質(zhì)合成的化學(xué)。“C1化學(xué)”對(duì)于緩解日益 嚴(yán)重的能源危機(jī)、合理利用煤和天然氣等化石燃料、保護(hù)環(huán)境等都有非常重要的意義。合成氣(CO+H2)是 “C1化學(xué)”中的常用原料。
          (1)煤氣化可生成合成氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________，用該方法生產(chǎn)合成氣的一個(gè)典型缺陷是___________。
          (2)將甲烷氧化可制合成氣：CH4(g)+1/2O2(g)CO(g)+2H2(g) △H=-35.6 kJ/mol。該反應(yīng)是_____（填“自發(fā)”或“非自發(fā)”）反應(yīng)。 
          (3)通過乙醇制取合成氣具有良好的應(yīng)用前景。由乙醇制取合成氣有如下兩條路線：
          a．水蒸氣催化重整：CH3CH2OH(g)+H2O(g)→4H2(g)+2CO(g) △H=+255.58 kJ/mol 
          b．部分催化氧化：CH3CH2OH(g)+1/2O2(g)→ 3H2(g)+2CO(g) △H=+13.76 kJ/mol 
          下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是____。 
          A．從原料消耗的角度來(lái)看，a路線制氫更有價(jià)值 
          B．從能量消耗的角度來(lái)看，b路線制氫更加有利
          C．a(chǎn)路線制氫由于要消耗很多能量，所以在實(shí)際生產(chǎn)中意義不大 
          D．在以上兩個(gè)反應(yīng)中，原子利用率較高的是b反應(yīng) 
          (4)工業(yè)用合成氣制備二甲醚的生產(chǎn)流程如下： 
          

          催化反應(yīng)室中(壓力2.0~ 10.0 MPa，溫度230~ 280℃)進(jìn)行下列反應(yīng)：
          CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.7 kJ/mol ①
          2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H = -23.5 kJ/mol ②
          CO(g) +H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2 kJ/mol ③ 
          ①催化反應(yīng)室中總反應(yīng)3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=_____。830℃ 時(shí)反應(yīng)③的K=1.0，則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)③的K_______（填“>”、“<”或“=”）1.0。 
          ②上述流程中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)有____________。 
          

			
          
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          生物乙醇可由淀粉或纖維素等生物質(zhì)原料發(fā)酵獲得，利用乙醇可制取氫氣，也可用乙醇進(jìn)行相關(guān)的化工生產(chǎn)．
          

          (1)已知由乙醇制取氫氣有如下兩條路線：
          

          a．水蒸氣催化重整：
          

          CH3CH2OH(g)＋H2O(g)→4H2(g)＋2CO(g)
          

          b．部分催化氧化：
          

          CH3CH2OH(g)＋O2(g)→3H2(g)＋2CO(g)
          

          原子利用率較高的是________(選填“a”或“b”)式．
          

          (2)已知CO的燃燒熱為283 kJ/mol，H2的燃燒熱為285.8 kJ/mol．現(xiàn)取2 mol乙醇，40％按a式制氫，60％按b式制氫，假定轉(zhuǎn)化率為100％，則兩種制氫產(chǎn)生的全部氣體完全燃燒產(chǎn)生的熱量為________．
          

          

          

			
          
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          科學(xué)家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法．曾有實(shí)驗(yàn)報(bào)道：在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑（摻有少量Fe2O3的TiO2）表面與水發(fā)生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH3．進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表（光照、N2壓力1.0×105 Pa、反應(yīng)時(shí)間3h）：
          

          


          
T/K
303
313
323
353
          

          
NH3生成量/（10-6 mol）
4.8
5.9
6.0
2.0
          相應(yīng)的化學(xué)方程式：N2（g）+3H2O（l）?2NH3（g）+
          3
          2
          O2（g）△H=+765.2kJ?mol-1
          回答下列問題：
          （1）該反應(yīng)在較低溫度下能否自發(fā)進(jìn)行？
           
          ；
          （2）從323K到353K，氨氣的生成量減少的原因
           
          ；
          （3）請(qǐng)畫出上述反應(yīng)在有催化劑與無(wú)催化劑兩種情況下反應(yīng)過程中體系能量變化示意圖1，并進(jìn)行必要標(biāo)注；
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          （4）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）．設(shè)在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol N2（g）和1.60mol H2（g），反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡時(shí)，NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比）為
          4
          7
          ．該條件下反應(yīng)2NH3（g）?N2（g）+3H2（g）的平衡常數(shù)為
           
          ；
          （5）利用N2和H2可以實(shí)驗(yàn)NH3的工業(yè)合成，而氨又可以進(jìn)一步制備硝酸，在工業(yè)上一般可進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)．請(qǐng)回答下列問題：
          已知：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ?mol-1
          N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ?mol-1
          2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ?mol-1
          則氨氣經(jīng)催化氧化生成一氧化氮?dú)怏w和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為
           
          ；
          （6）對(duì)反應(yīng)N2O4（g）?2NO2（g），在溫度分別為T1、T2時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖2所示．下列說(shuō)法正確的是
           
          ；
          A．A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：A＞C
          B．B、C兩點(diǎn)的氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：B＜C
          C．A、C兩點(diǎn)氣體的顏色：A深，C淺
          D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法
          （7）現(xiàn)以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池，采用電解法制備N2O5，裝置如圖3所示，其中Y為CO2．寫出石墨I(xiàn)電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式
           
          ；在電解池中生成1molN2O5轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
           
          ．
          

			
          
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          工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如下：

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          完成下列問題：
          Ⅰ．合成氨
          （1）寫出裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______．
          （2）已知在一定的溫度下進(jìn)入裝置①的氮、氫混合氣體與從合成塔出來(lái)的混合氣體壓強(qiáng)之比為5：4，則氮的轉(zhuǎn)化率為______．
          Ⅱ．氨的接觸氧化原理
          （3）在900℃裝置②中反應(yīng)有：?
          4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）；△H=-905.5kJ?mol-1 K1=1×1053 （900℃）
          4NH3（g）+4O2（g）?4N2O（g）+6H2O（g）；△H=-1103kJ?mol-1  K2=1×1061 （900℃）
          4NH3（g）+3O2（g）?2N2（g）+6H2O（g）；△H=-1267kJ?mol-1  K3=1×1067 （900℃）
          除了上列反應(yīng)外，氨和一氧化氮相互作用：
          4NH3（g）+6NO（g）?5N2（g）+6H2O（g）；△H=-1804kJ?mol-1，還可能發(fā)生氨、一氧化氮的分解．
          完成熱化學(xué)方程式：2NO（g）?N2（g）+O2（g）；△H=______．
          （4）鉑-銠合金催化劑的催化機(jī)理為離解和結(jié)合兩過程，如圖所示：

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          由于鉑對(duì)NO和水分子的吸附力較小，有利于氮與氧原子結(jié)合，使得NO和水分子在鉑表面脫附，進(jìn)入氣相中．若沒有使用鉑-銠合金催化劑，氨氧化結(jié)果將主要生成______．說(shuō)明催化劑對(duì)反應(yīng)有______．
          （5）溫度對(duì)一氧化氮產(chǎn)率的影響

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          當(dāng)溫度大于900℃時(shí)，NO的產(chǎn)率下降的原因______（選填序號(hào)）
          A．促進(jìn)了一氧化氮的分解
          B．促進(jìn)了氨的分解
          C．使氨和一氧化氮的反應(yīng)平衡移動(dòng)，生成更多N2
          （6）硝酸工業(yè)的尾氣常用Na2CO3溶液處理，尾氣的NO、NO2可全部被吸收，寫出用Na2CO3溶液吸收的反應(yīng)方程式______．
          

			
          
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          工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如下：

          完成下列問題：
          Ⅰ．合成氨
          （1）寫出裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______．
          （2）已知在一定的溫度下進(jìn)入裝置①的氮、氫混合氣體與從合成塔出來(lái)的混合氣體壓強(qiáng)之比為5：4，則氮的轉(zhuǎn)化率為______．
          Ⅱ．氨的接觸氧化原理
          （3）在900℃裝置②中反應(yīng)有：?
          4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）；△H=-905.5kJ?mol-1 K1=1×1053 （900℃）
          4NH3（g）+4O2（g）?4N2O（g）+6H2O（g）；△H=-1103kJ?mol-1　K2=1×1061 （900℃）
          4NH3（g）+3O2（g）?2N2（g）+6H2O（g）；△H=-1267kJ?mol-1　K3=1×1067 （900℃）
          除了上列反應(yīng)外，氨和一氧化氮相互作用：
          4NH3（g）+6NO（g）?5N2（g）+6H2O（g）；△H=-1804kJ?mol-1，還可能發(fā)生氨、一氧化氮的分解．
          完成熱化學(xué)方程式：2NO（g）?N2（g）+O2（g）；△H=______．
          （4）鉑-銠合金催化劑的催化機(jī)理為離解和結(jié)合兩過程，如圖所示：

          由于鉑對(duì)NO和水分子的吸附力較小，有利于氮與氧原子結(jié)合，使得NO和水分子在鉑表面脫附，進(jìn)入氣相中．若沒有使用鉑-銠合金催化劑，氨氧化結(jié)果將主要生成______．說(shuō)明催化劑對(duì)反應(yīng)有______．
          （5）溫度對(duì)一氧化氮產(chǎn)率的影響

          當(dāng)溫度大于900℃時(shí)，NO的產(chǎn)率下降的原因______（選填序號(hào)）
          A．促進(jìn)了一氧化氮的分解
          B．促進(jìn)了氨的分解
          C．使氨和一氧化氮的反應(yīng)平衡移動(dòng)，生成更多N2
          （6）硝酸工業(yè)的尾氣常用Na2CO3溶液處理，尾氣的NO、NO2可全部被吸收，寫出用Na2CO3溶液吸收的反應(yīng)方程式______．
          

			
          
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