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          工業利用N2、H2催化合成氨實現了人類“向空氣中要面包”的夢想。
          (1)原料氣(含N2、H2、CO)中的CO能被催化劑吸附,需經過銅氨液處理除去,反應為:[Cu(NH32]++CO+NH3?[Cu(NH33CO]+ΔH<0。
          ①除去原料氣中CO的理由是
          防止催化劑中毒
          防止催化劑中毒

          ②為提高CO吸收率,應選擇的條件為
          C
          C

          A.高溫高壓
          B.高溫低壓
          C.低溫高壓
          D.低溫低壓
          ③[Cu(NH33CO]+中的配體為
          NH3、CO
          NH3、CO

          (2)研究發現鐵催化劑表面上合成氨的反應歷程如圖所示,其中吸附在鐵催化劑表面上的物種用*標注。

          ①該反應歷程中最大活化能對應步驟的化學方程式為
          NH2*+H*=NH3*
          NH2*+H*=NH3*
          。合成氨反應
          1
          2
          N2(g)+
          3
          2
          H2(g)?NH3(g)的ΔH=
          -(a-b)
          -(a-b)
          kJ?mol-1(用圖中字母表示)。
          ②鐵催化合成氨時N2與H2需吸附在催化劑表面活性位點進行反應,由合成氨反應的速率方程v=k?c(N2)?c1.5(H2)?c-1(NH3)(k為速率常數)可知,c(NH3)越大,反應速率越小。原因是
          氨氣濃度越大,占據催化劑表面更多活性位點,阻礙氮氣和氫氣的吸附
          氨氣濃度越大,占據催化劑表面更多活性位點,阻礙氮氣和氫氣的吸附

          (3)反應N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的標準平衡常數可表達為:Kθ=
          p
          N
          H
          3
          p
          θ
          2
          p
          N
          2
          p
          θ
          p
          H
          2
          p
          θ
          3
          ,其中pθ為標準壓強(0.1MPa),pNH3、pN2和pH2分別為各組分的平衡分壓(分壓=總壓×物質的量分數)。若N2和H2起始物質的量之比為1:3,反應在恒溫、恒壓(10MPa)下進行,平衡時N2轉化率為50%,則Kθ=
          5.3×10-4
          5.3×10-4
          (寫出計算過程,結果保留兩位有效數字)。

          【答案】防止催化劑中毒;C;NH3、CO;NH2*+H*=NH3*;-(a-b);氨氣濃度越大,占據催化劑表面更多活性位點,阻礙氮氣和氫氣的吸附;5.3×10-4
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/4/20 14:35:0組卷:81引用:1難度:0.5
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            發布:2024/12/30 19:30:2組卷:67引用:6難度:0.6
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            kJ?mol-1
            (2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉化率為
             
            ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經25s后達到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內v(C2H4)=
             
            mol?L-1?s-1
            (3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。

            ①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
             
            (填“>”或“<”)0,此時的平衡常數Kp=
             
            (用平衡分壓代替濃度進行計算)Pa2
            ②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
             
            (填標號)。
            A.減小C2H2的濃度
            B.升高溫度
            C.增大壓強
            D.加入合適的催化劑
            (4)工業上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為
             
            ,一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為
             

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
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            (1)此時A的濃度c(A)=
             
            mol/L,反應開始前容器中的A、B的物質的量:n(A)=n(B)=
             
            mol;
            (2)B的平均反應速率v(B)=
             
            mol/(L?min);
            (3)x的值為
             

            發布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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