《氨的合成》习题1 .doc

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1、《氨的合成》习题考查点一　合成氨条件的选择1．合成氨时既要使合成氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的方法是(　　)。①减压　②加压　③升温　④降温　⑤及时从平衡混合气中分离出NH3　⑥补充N2或H2　⑦加催化剂　⑧减小N2或H2的量A．③④⑤⑦B．②④⑥高温、高压C．仅②⑥D．②③⑥⑦催化剂解析　合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的特点为：正反应放热且气体分子数减小。要使平衡向正反应方向移动且反应速率加快，应选C。答案　C2．合成氨的反应采用400～500℃温度的原因是(　　)。A．温度太低反应速率太小B．该温度时催化剂活性较高C．

2、该温度时反应速率最大D．该温度时N2的转化率最高解析　在400～500℃时催化剂的活性较高。高温、高压答案　B催化剂3．对于可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应)，下列说法中正确的是(　　)。A．达到平衡后加入N2，当重新达到平衡时，NH3的浓度比原平衡的大，H2的浓度比原平衡也大B．达到平衡后，升高温度，既加快了正、逆反应的速率，又提高了NH3的产率C．达到平衡后，缩小容器的体积，既有利于加快正、逆反应速率，又有利于提高氢气的转化率D．加入催化剂可以缩短达到平衡的时间，是因为正反应速率增大了，逆反应速率减小解析　达到平衡后

3、，加入N2平衡向正反应方向移动，NH3的浓度增大了，而H2的浓度会减小；达到平衡后，升高温度，正、逆反应速率都增大，但平衡向逆反应方向移动，不利于NH3的生成；达到平衡后，缩小体积即增大压强，正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动，有利于提高H2的转化率；加入催化剂，能同等程度地增大正、逆反应速率，缩短反应达到平衡的时间。答案　C4．在合成氨的过程中，加入催化剂的作用是(　　)。A．能加快反应速率，促进平衡向合成氨方向移动B．能提高氮气、氢气的转化率，使原料得到充分利用C．能提高氨的平衡浓度D．加快正逆反应速率，缩短达到平衡所需时间解析　催化剂只能

4、改变化学反应速率，而且对正、逆反应速率是同等程度的影响，所以它不能改变平衡，只能缩短可逆反应达到平衡的时间。答案　D考查点二　合成氨工艺5．在NH3、HNO3、H2SO4的工业生产中，具有的共同点是(　　)。A．使用吸收塔设备B．使用加压条件C．使用氢气做原料D．使用催化剂解析　A项：NH3的生产没有吸收塔，只有合成塔；B项：H2SO4合成用的是常压；C项：硫酸工业不需H2作原料。答案　D6．实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下：已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。(1)从下图中选择制取气体的合适装置：氮

5、气________、氢气________。(2)氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还有________、________。(3)氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨，________(“会”或“不会”)发生倒吸，原因是：________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时

6、将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热的原因是：________________，锥形瓶中还可观察到的现象是：_______________________________________________________________。(5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式：_______________________________________________________________________________________________________________________________。(6)反应结

7、束后锥形瓶内的溶液中含有H＋、OH－、________、________等离子。解析　本题是考查氨的合成和氨催化氧化的实验题。制取氮气用氯化铵溶液和亚硝酸钠溶液加热反应生成，故选a装置，制取氢气用锌与稀硫酸反应不用加热，选b装置。甲装置的作用是混合氮气和氢气、干燥气体、控制氮气和氢气的流速。从氨合成器中出来的气体主要是氮气和氢气，通入水中吸收氨气，因为氮气、氢气难溶于水，不会倒吸。氨的催化氧化是一个放热反应，铂丝保持红热，锥形瓶中发生下列反应：4NH3＋5O24NO＋6H2O，2NO＋O2===2NO2，有红棕色气体产生，3NO2＋H2O===2HNO

8、3＋NO，HNO3＋NH3===NH4NO3答案　(1)a　b　(2)干燥气体　控制氢气和氮气