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【題目】大氣固氮(閃電時N2轉化為NO)和工業固氮(合成氨)是固氮的重要形式,下表列舉了不同溫度下大氣固氮和工業固氮的部分K值:

N2+O2 2NO

N2+3H22NH3

溫度

25℃

2000℃

25℃

400℃

K

3.84×1031

0.1

5×108

1.88×104

下列說法正確的是

A.在常溫下,工業固氮非常容易進行

B.人類可以通過大規模模擬大氣固氮利用氮資源

C.大氣固氮與工業固氮的K值受溫度和壓強等的影響較大

D.大氣固氮是吸熱反應,工業固氮是放熱反應

【答案】D

【解析】

由表中給出的不同溫度下的平衡常數值可以得出,大氣固氮反應是吸熱反應,工業固氮是放熱反應。評價一個化學反應是否易于實現工業化,僅從平衡的角度評價是不夠的,還要從速率的角度分析,如果一個反應在較溫和的條件下能夠以更高的反應速率進行并且能夠獲得較高的轉化率,那么這樣的反應才是容易實現工業化的反應。

A.僅從平衡角度分析,常溫下工業固氮能夠獲得更高的平衡轉化率;但是工業固氮,最主要的問題是溫和條件下反應速率太低,這樣平衡轉化率再高意義也不大;所以工業固氮往往在高溫高壓催化劑的條件下進行,A項錯誤;

B.分析表格中不同溫度下的平衡常數可知,大氣固氮反應的平衡常數很小,難以獲得較高的轉化率,因此不適合實現大規模固氮,B項錯誤;

C.平衡常數被認為是只和溫度有關的常數,C項錯誤;

D.對于大氣固氮反應,溫度越高,K越大,所以為吸熱反應;對于工業固氮反應,溫度越高,K越小,所以為放熱反應,D項正確;

答案選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】G是藥物合成中的一種重要中間體,下面是G的一種合成路線:

回答下列問題:

(1)B的結構簡式為__________,其中所含官能團的名稱為__________;B生成C的反應類型為__________。

(2)D的名稱是__________。

(3)由C和E合成F的化學方程式為________________________________________。

(4)D的同分異構體中,能發生銀鏡反應且分子結構中含苯環的還有__________種,其中核磁共振氫譜上有6組峰,峰面積之比為1∶1∶1∶1∶1∶1的同分異構體的結構簡式為______________________ (一種即可)。

(5)參照上述合成路線,以CH3CH2Cl為原料(其他試劑任選),設計制備巴豆醛(CH3CH=CH

CHO)的合成路線。_______________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】實驗室用下述裝置制取氯氣,并用氯氣進行下列實驗?磮D回答下列問題:

儀器的名稱: ________。B中發生反應的化學方程式為____________。

為了獲得純凈干燥的氯氣, C、D中應分別放入的試劑C_________,作用是________________________;D中為___________。

中為紅色干布條,F中為紅色濕布條,可觀察到有色布條褪色的是______E

是浸有淀粉KI溶液的棉花球,G處現象是棉花球表面變成__________,H是浸有NaBr溶液的棉花球,H處發生的離子方程式為_________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】二甲醚是一種綠色、可再生的新能源。如圖是綠色電源二甲醚燃料電池的工作原理示意圖(a、b均為多孔性Pt電極)。該電池工作時,下列說法正確的是(  )

A. a電極為該電池正極

B. O2b電極上得電子,被氧化

C. 電池工作時,a電極反應式:CH3OCH312e3H2O===2CO212H

D. 電池工作時,燃料電池內部Hb電極移向a電極

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知:CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH =-49.0 kJmol1。一定條件下,向體積為1 L的密閉容器中充入1 mol CO23 mol H2,測得CO2CH3OH(g)的濃度隨時間變化曲線如右圖所示。下列敘述中,正確的是 ( )

A. 升高溫度能使增大

B. 反應達到平衡狀態時,CO2的平衡轉化率為75%

C. 3 min時,用CO2的濃度表示的正反應速率等于用CH3OH的濃度表示的逆反應速率

D. 從反應開始到平衡,H2的平均反應速率υ(H2)0.075 molL1min1

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列說法錯誤的是(

A. 用惰性電極電解 Na2SO4溶液,當 2 mol 電子轉移時,可加入 18 g 水恢復

B. 用惰性電極電解 CuSO4溶液,當加入 1 mol Cu(OH)2恢復電解前濃度時,電路中轉移了 4 mol e

C. 用惰性電極電解 1 mol CuSO4 1 mol NaCl 的混合溶液,溶液的 pH 先減小后增大

D. 要想實現 CuH2SO4() ═ CuSO4H2的反應,需在電解池中進行,且 Cu 為陽極

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】己知斷裂1molH2(g)中的H—H鍵需吸收436kJ 能量,斷裂1molO2中的共價鍵需吸收496kJ能量,且氫氣在氧氣中燃燒的能量變化如圖所示。下列說法正確的是

A.H2O(g)=H2(g)+1/2O2(l) △H=+242kJ/mol

B.H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l) △H<-242kJ/mol

C.形成1molH2O(g)中的化學鍵需吸收926kJ

D.2H2(g)+ O2 (g)= 2H2O (g) △H=-1852kJ/mol

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑,在水中溶解度較大,遇酸放出ClO2,是一種高效的氧化劑和優質漂白劑,可用于各種纖維和某些食品的漂白。過氧化氫法制備NaClO2固體的實驗裝置如圖所示:

已知:

ClO2的熔點為-59℃、沸點為11℃,極易溶于水,遇熱水、見光易分解;氣體濃度較大時易發生分解,若用空氣、CO2、氮氣等氣體稀釋時,爆炸性則降低。

2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O

請回答:

(1)按上圖組裝好儀器后,首先應該進行的操作是____;裝置B的作用是___;冰水浴冷卻的主要目的不包括_(填字母)。

a.減少H2O2的分解 b.降低ClO2的溶解度 c.減少ClO2的分解

(2)ClO2是合成NaClO2的重要原料,寫出三頸燒瓶中生成ClO2的化學方程式: ____

(3)裝置C中加入NaOH溶液的目的除了作反應物外,還因為_____。空氣的流速過慢或過快都會影響NaClO2的產率,試分析原因:________。

(4)該套裝置存在的明顯缺陷是_________。

(5)為防止生成的NaClO2固體被繼續還原為NaCl,所用還原劑的還原性應適中。除H2O2外,還可以選擇的還原劑是_(填字母)

A.過氧化鈉 B.硫化鈉 C.氯化亞鐵 D.高錳酸鉀

(6)mg NaClO3(s)最終制得純凈的n g NaClO2(s),則NaClO2的產率是_×100%

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某溫度時,在一個2L的密閉容器中,X、YZ三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。

根據圖中數據填空:

(1)該反應的化學方程式為___

(2)X、YZ均為氣體,2min時反應達到平衡,此時體系內壓強與開始時的壓強之比為___

(3)X、Y、Z均為氣體,則達平衡時,容器內混合氣體的平均相對分子質量比起始投料時___ (增大”“減小相等”)。

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