2021人教版高中化學(xué)選修二122《合成氨的基本生產(chǎn)過程和合成氨工業(yè)的發(fā)》課時訓(xùn)練

1、合成氨的根本生產(chǎn)過程與合成氨工業(yè)的開展1、合成氨所需的原料就是水空氣焦炭鐵觸媒A、B、CD解析：鐵觸媒就是合成氨的催化劑，不屬于原料。答案：C2、 為了進(jìn)一步提高合成氨的生產(chǎn)效率，科研中具有開發(fā)價值的就是 A、研制高溫下活性較大的催化劑B尋求NH的新來源C研制低溫下活性較大的催化劑D研制耐高溫高壓的新型材料建造合成塔解析:合成氨的反響就是放熱反響，降低溫度有利于提高合成氨的生產(chǎn)效率。答案：C3、 實驗室合成氨裝置如以下列圖所示，那么以下說法中錯誤的就是A、裝置甲的作用之一就 t是枯燥B裝置甲的作用就是化合C乙處導(dǎo)出的氣體就是 N2、NHD檢驗產(chǎn)物可用濕潤的紅色石蕊試紙或濃鹽酸等解析：裝置甲的作

2、用有三點：枯燥氣體；觀察氣體逸出速率便于控制反響物間的比例；使氣體混合均勻。答案:B4、 工業(yè)上用氫氣與氮氣合成氨，氫氣的主要來源就是A、水與燃料B、電解水C鋅與稀硫酸D液化空氣解析：電解水需消耗大量的電能；Zn與HSQ制H造價太高；液化空氣得不到 H2。答案:A15、 在N2+3比 2NH的反響中，經(jīng)過一段時間后，NHs的濃度增加了 0、6 mol L。在此時間 內(nèi)用H2表示的平均速率為 0、45 mol L s -1,那么這段時間就是A 1 sB、2 sC 0、44 s D 1、33 s解析：由反響方程式知，當(dāng)NH的濃度增加了 0、6 mol L -1時,H2的濃度減少了 0、9 mol

3、L -1, 再運用速率公式可得時間。答案:B6、工業(yè)合成氨時將 N2與H2按體積比1 : 3通入合成塔中，在不同條件下到達(dá)平衡時，混合物 中NH的含量(體積分?jǐn)?shù))如下表：壓強/MPa0 (NH3)/%溫度/c0、110 20 3)6010015、81、86、89、95、9&20035494852、64、71、84、92、3002、20202625、38、47、65、79、4000、41202810、19、26、42、57、5000、1614250、13、23、31、600054、59、1814試分析上表所提供的數(shù)據(jù)，判斷以下說法一定正確的就是 ()A、無論其她條件如何改變，只要增大壓強就能提高

4、 NH在平衡混合物中的含量B無論其她條件如何改變，只要升高溫度就有利于提高 N2的轉(zhuǎn)化率C無論其她條件如何改變，只要降低溫度就能提高 NH在平衡混合物中的含量D由上表數(shù)據(jù)可知，NHs的合成就是一個放熱的、氣體總體積縮小的可逆反響解析：由題目中所給數(shù)據(jù)可知，假設(shè)溫度最低，壓強最大，那么轉(zhuǎn)化率最高。當(dāng)溫度不變時，壓強越大，氨氣的含量越高，可知此反響氣體總體積縮??；當(dāng)壓強相等時，溫度越低，氨氣的含量越高 所以確定正反響為放熱反響。答案：D7、反響 N(g)+3H2(g)飛祖、高壓2NH(g) H0,在某一時間段中反響速率與反響過程的曲線關(guān)系如以下列圖，那么氨的百分含量最高的一段時間就是()A 10t

5、 1B、t 2t 3C t 3t 4D t 5t 6解析:ti時刻，改變條件，平衡逆向移動，t3改變條件，平衡不移動，t4改變條件，平衡逆向移動， 所以t ot i時刻NH的百分含量最高。答案:A&在一定條件下，進(jìn)入氨合成塔的混合氣體中氮氣的體積占22%，氫氣的體積占78%，經(jīng)合成反響到達(dá)平衡后，在相同溫度與壓強下，氣體體積縮小至原體積的95%，氮氣的轉(zhuǎn)化率接近于( )A 11、5%B、10、5%C 9、75% D 13、2%解析：設(shè)混合氣體為100 L，反響掉N2的體積為x。N2 +3Fb 2NH開始(L)22780平衡(L)22-x78- 3x2x由題意:=95%解得x=2、5 La (N

6、2)= X 100%=114%答案:A9、工業(yè)合成氨就是在一定條件下進(jìn)行的可逆反響N2(g)+3H 2(g)請答復(fù)以下問題：(1) 第步除需要催化劑這個條件外，還需要的條件就是(2) 第步操作中的原料氣的“凈化目的就是_,第步操作中的目的就是 _。(3) 工業(yè)合成氨反響后可以通過降低混合氣體的溫度而使氨氣別離出來。這種別離物質(zhì)的方法的原理類似于以下哪種方法？(填編號)。a、過濾b、蒸餾c、分液d、萃取您作出這個判斷的理由就是 _。(4) 可以用氯氣來檢驗輸送氨氣的管道就是否漏氣，如果漏氣那么會有白煙生成。該反響的化學(xué)方程式為。解析:(2)原料氣中往往含有使催化劑中毒的物質(zhì)，所以在進(jìn)行原料氣的反

7、響前 ，需要除掉其中的雜質(zhì)；工業(yè)合成氨反響后的混合氣體中既有氨氣，也有未反響的氫氣、氮氣，所以為了提高原料氣的利用率，將未反響的原料氣進(jìn)行重新利用 ，這樣可以提高經(jīng)濟(jì)效益。(3) 降低溫度，氨變?yōu)橐簯B(tài)，從而進(jìn)行別離，所以與工業(yè)上利用的蒸餾類似，都就是通過改變溫度，使物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生變化而別離。(4) 2NH3+3Cl22+6HCI,生成的HCI又與NH反響生成 NHCI小顆粒白煙產(chǎn)生。 答案：(1)高溫、高壓(2) 防止催化劑中毒提高原料利用率(或提高經(jīng)濟(jì)效益等)(3) b 通過溫度的改變而改變物質(zhì)的狀態(tài)，到達(dá)別離的目的(4) 8NH3+3Cl26NH4CI+N210、利用天然氣合成氨的工藝流程

8、示意圖如下依據(jù)上述流程完成以下填空：(1) 天然氣脫硫時的化學(xué)方程式就是 。(2) n mol CH 4經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生 CO 0、9n mol,產(chǎn)生Hmol。(用含n的代數(shù)式表示)K2CO(aq)與CQ反響在加壓下進(jìn)行，加壓的理論依據(jù)就是 。(填編號)A、相似相溶原理B勒夏特列原理C酸堿中與原理由KHCQ分解得到的CQ可以用于 (寫出CQ的一種重要用途)。(5) 整個流程有三處循環(huán)，一就是Fe(QH)3循環(huán),二就是 &CQ(aq)循環(huán),請在上述流程圖中標(biāo) 出第三處循環(huán)(循環(huán)方向、循環(huán)物質(zhì))。解析：(1)流程圖中已給出反響物就是H2S與Fe(QH)3,生成物就是FezQ與fQCH沒有參與反應(yīng),

9、寫出化學(xué)方程式再配平即可。(2)寫出此反響的化學(xué)方程式:CH4+HQ二CQ+3H就很容易地瞧出產(chǎn)生H2應(yīng)為3X 0、9n=2、7n mol。(3) CQ2為氣體，加壓有利于平衡右移，利用的就是勒夏特列原理。 此題考查了考生對 CQ用途的記憶，寫任一種用途即可。(5) 合成氨反響就是一可逆反響,H2與N2的轉(zhuǎn)化率低,必須循環(huán)利用。答案：(1)3H 2S+2Fe(QH)sFe2S3+6H2Q (2)2、7n (3)B 生產(chǎn)純堿(或作制冷劑等，其她 合理答案也可以)| _弘也|PR；北卜宣% 用11、工業(yè)上合成氨的原料之一氫氣，有一種來源就是石油氣，如丙烷。(1) 有人設(shè)計了以下反響途徑(化學(xué)方程式未配平)，假設(shè)反響都能進(jìn)行，您認(rèn)為最合理的就是( )A QHC+HQH8C3F6+F2催化制WCC GH+HOCO+H(2) 按以上最合理的反響途徑，理論上用1 mol丙烷最多可制得氨氣()A 4 molB、6、7 molC、10 molD 2、7 mol(3) 該合理的反響途徑最顯著的優(yōu)點就是()A、簡單易行B制得的H純度高C制得的H產(chǎn)量高D、可同時獲得大量熱量解析：(1)要分析得出哪種反響方式生成的f最多，配平反響的化學(xué)方程式如下A C3H 3C+4H。B GHGW+H。7*高SC GH+3HO3CO+7H 生成的 CO又能與 H2O反響:CO+HOCO+H。當(dāng)QH均為1