2012年人教版高中化学选修2 1.2人工固氮技术-合成氨练习卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

对于可逆反应  H<0，下列说法正确的是（    ）

A．达到平衡时反应物和生成物浓度一定相等

B．达到平衡后加入氨气，重新达到平衡时，氨气的浓度比原平衡时增大

C．达到平衡时，升高温度加快了吸热反应的速率，降低了放热反应的速率，所以反应向逆反应的速率移动

D．加入催化剂可以缩短到达平衡的时间，这是因为加快了正反应的速率，而减慢了逆反应的速率

2. 难度：简单

关于氨的合成工业的下列说法正确的是（   ）

A.从合成塔出来的气体，其中氨气一般占15%，所以生产氨的工业的效率都很低

B.由于NH3易液化，N2、H2可循环使用，则总的说来氨的产率很高

C.合成氨工业的反应温度控制在400～500 ℃左右，目的是使平衡向正反应方向进行

D.合成氨工业采用10 MPa ～ 30MPa ，是因该条件下催化剂的活性最好

3. 难度：简单

在合成氨工业中，为增加氨的日产量，下列变化过程中不能使平衡向右移动的是（       ）

A. 不断将氨分离出来              B.使用催化剂

C. 采用500C左右的温度          D. 采用10～30MPa的压强

4. 难度：简单

合成氨所需的H2可由煤和水蒸气反应而制得，其中一步的反应为：

CO+H2O（g）CO2+H2（正反应放热），下列措施中，能提高CO转化率的是（   ）

A.增大压强        B.降低温度    C.增大水蒸气浓度         D.增大CO浓度

5. 难度：简单

在合成氨时，可以提高H2转化率的措施是（      ）

A.延长反应时间     B.充入过量H2     C.充入过量N2     D.升高温度

6. 难度：简单

下列有关合成氨工业的途述，可用勒沙特列原理来解释的是（   ）

A、使用铁触媒，使N₂和H₂混合气体有利于合成氨

B、高压比常压条件更有利于合成氨的反应

C、500⁰C左右比室温更有利于合成氨的反应

D、合成氨时采用循环操作，可提高原料的利用率

7. 难度：简单

可逆反应 (正反应为吸热反应)，为了有利于Z的生成，应采用的反应条件是（    ）

A、高温高压           B、高温低压       C、低温高压                D、低温高压

8. 难度：简单

在3H₂ + N₂ 2NH₃反应中，使用催化剂的理由是（  ）。

A.使平衡向正反应方向移动          B.没有催化剂该反应不能发生

C.使化学反应速率增大              D.遏止逆反应的发生

9. 难度：简单

工业合成氨的反应是在500℃左右进行，主要原因是（   ）

A．500℃时反应速率最快

B．500℃时 的平衡浓度最大

C．500℃时 的转化率最高

D．500℃时催化剂能发挥最大效力

10. 难度：简单

对于可逆反应下列说法正确的是（   ）

A．达平衡时反应物和生成物的浓度都相等

B．达平衡后加入，当重新达到平衡时，的平衡浓度比原平衡时增大，的浓度比原平衡时减少（反应前后体积不变）。

C．达到平衡时，升高温度，加快了吸热反应速率，降低了放热反应速率，所以平衡向逆反应方向移动。

D．达平衡后加入，当重新达到平衡时，在混合气中体积分数增大。

11. 难度：简单

合成氨厂所需可由煤与水反应制得，其中有一步反应为

，欲提高转化率可采用的方法是（ ）

①降低温度；②增大压强；③使用催化剂；④增大浓度；⑤增大水蒸气浓度

A．①②③     B．④⑤        C．①⑤  　     D．⑤

12. 难度：简单

在总压强为3×10⁷帕下，将氮、氢混和气体通入合成塔，反应达平衡时，氨的体积百分含量为20%，平衡时压强为（  ）

A、1×10⁷帕      B、2.5×10⁷帕     C、5×10⁷帕          D、10×10⁷帕

13. 难度：简单

某温度时，在一体积为2L的密闭容器中，通入112和24此时容器内压强为p大气压。在该温度和催化剂作用下，H₂和N₂反应达到平衡，测得平衡时压强为0.95p大气压，下列说法不正确的是（   ）

A．平衡时，N₂物质的量是3.6 mol

B．平衡时，H₂的物质的量是10.8mol

C．平衡时，N₂的转化率10%

D．NH₃的体积百分含量是10%

二、填空题

14. 难度：简单

在容积相同的不同密闭容器中内，分别充入同量的N₂和H₂，在不同温度下，任其发生反应：3H₂ + N₂2NH₃，并分别在t₀秒时测定其中NH₃的体积分数[x(NH₃)]，绘成如图的曲线。

（1）A、B、C、D、E五点中，尚未达到化学平衡状态的点是_____________。

（2）此可逆反应的正反应是____热反应。

（3）AC段曲线是增函数，CE段曲线是减函数，试从化学反应速率和化学平衡角度说明理由。

15. 难度：简单

四川有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：

请填写下列空白：

（1）已知0.5 mol甲烷和0.5 mol水蒸气在t ℃，p k Pa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量。该反应的热化学方程式是：       _____________    

（2）在合成氨的实际生产过程中，常采取的措施之一是：将生成的氨从混合气体中即使分离出来，并将分离出氨后的氮气和氢气循环利用，同时补充氮气和氢气。请应用化学反应速率和化学平衡的观点说明采取该措施的理由：            _____________________ 

（3）当甲烷合成氨气的转化率为75％时，以5.60×10⁷ L甲烷为原料能够合成                       L 氨气。（假设体积均在标准状况下测定）

（4）已知尿素的结构简式为，请写出两种含有碳氧双键的尿素的同分异构体的结构简式：①                      ，②                        。