合成氨是人工固氮的主要手段,對(duì)人類生存社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有著重大意義。該反應(yīng)歷程和能量變化如圖所示,其中吸附在催化劑表面上的物種用+標(biāo)注。
回答下列問題:
(1)合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ/molN2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ/mol。
(2)該反應(yīng)歷程中最大能壘為 352352kJ/mol。
(3)在一定溫度和壓強(qiáng)下,將H2和N2按體積比3:1在密閉容器中混合,當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測得平衡時(shí)體系的總壓強(qiáng)為p,混合氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)為37,此時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為 60%60%,該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=493p2493p2。
(4)SCR(選擇性催化還原)脫硝法是工業(yè)上消除氮氧化物的常用方法,反應(yīng)原理為4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)?4N2(g)6H2O(g)△H<0。其他條件相同,在甲、乙兩種催化劑作用下,經(jīng)過相同時(shí)間,NO轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖。
①工業(yè)上選擇催化劑 乙乙(填“甲”或“乙”)。
②在催化劑甲作用下,圖中M點(diǎn)NO的轉(zhuǎn)化率 不是不是(填“是”或“不是”)該溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率。高于210℃時(shí),NO轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是 催化劑活性降低催化劑活性降低。
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【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算;熱化學(xué)方程式.
【答案】N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ/mol;352;60%;;乙;不是;催化劑活性降低
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:2難度:0.5
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1.在催化劑作用下,可逆反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)在溫度為323K和343K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示(已知:反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:40引用:1難度:0.5 -
2.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有:
Si(s)+4HCl(g)═SiCl4(g)+2H2(g)△H=-241kJ/mol
SiHCl3(g)+HCl(g)═SiCl4(g)+H2(g)△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是
(2)鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH4既是金屬儲(chǔ)氫材料又是有機(jī)合成中的常用試劑,遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2,請(qǐng)寫出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟,此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑,在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí),平衡轉(zhuǎn)化率為
②323.15K時(shí),要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,可采取的最佳措施是
(4)比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐a
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4,k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù),與反應(yīng)溫度有關(guān),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),則在353.15K時(shí)=k1k2
(5)硅元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是H2SiO3,室溫下,0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強(qiáng)的是
已知:H2SiO3:Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12,H2CO3:Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:61引用:2難度:0.2 -
3.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料。回答下列問題:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有:
①Si(s)+4HCl(g)═SiCl4( g)+2H2(g)△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 (g)+HCl(g)═SiCl4 (g)+H2(g)△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是
(2)工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰(LiAlH4)制甲硅烷,反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟,此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑,在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí),平衡轉(zhuǎn)化率為
③比較a、b處反應(yīng)速率的大小:va=k1k2發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:19引用:1難度:0.5
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