以天然气为原料合成氨是当下主流合成氨方式,其过程简示如下:
(1)甲烷脱硫的主要目的是 。
(2)甲烷一次转化发生反应:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)
。
在20L的密闭容器中充入CH4(g)、H2O(g)各1mol,CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。压强P1 (选填>、<、=)P2;若3min后在150℃、压强为P2时达到平衡,平均反应速率v(H2)= 。
(3)传统的化学脱碳法是用热碳酸钾溶液洗气,用什么方法可以使洗气后的碳酸钾溶液再生以循环使用? 。
铜洗能较彻底脱碳脱硫。醋酸亚铜溶于过量氨水形成的铜洗液,可吸收H2S、O2、CO、CO2等,该铜洗液吸收CO2的化学方程式: 。
(4)n(N2) :n(H2)="1" : 3原料气进入合成塔,控制反应条件之外采取什么措施提高原料气利用率? 。
(5)NaCl、NaBr、NaI混合溶液中滴入AgNO3溶液至c(Ag+)="0.07" mol·L-1,溶液中浓度比
c(Cl-):c(Br-):c(I-) = : :1。
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AgCl |
AgBr |
AgI |
Ksp |
2×10-10 |
5×10-13 |
1×10-16 |
运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态).根据图示回答下列问题:
①恒温、恒压条件下,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达平衡,向体系中通入氦气,平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”);
②若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1K2(填“>”、“<”或“=”,下同);若反应进行到状态D时,v正v逆(填“>”、“<”或“=”)。
(2)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.
①上图2是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学反应方程式: .(△H的数值用含字母a、b的代数式表示)
②氨气溶于水得到氨水.在25℃下,将amol•L-1的氨水与bmol•L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数表达式。
(3)已知25°C时Ksp[AgCl]=1.6×10-10mol2•L-2,Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2•L-2),在25℃下,向0.1L0.002mol•L-1的NaCl溶液中逐滴加入0.1L0.002mol•L-1硝酸银溶液,有白色沉淀生成.从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是,向反应后的浊液中,继续加入0.1L0.002mol•L-1的NaI溶液,看到的现象是,产生该现象的原因是(用离子方程式表示) 。
10000C时,硫酸钠可与氢气发生反应:。请回答下列问题:
(1)上述反应的平衡常数表达式为:。
(2)上述反应在三个不同条件下进行,其中H2的浓度随时间的变化如图所示。
①与曲线a比较,b和c分别仅改变一种反应条件,则曲线b改变的条件为
②该反应的△H___0(填“>”、“<”或“=”),其判断理由是。
(3)该温度下,向2L盛有1.42g Na2SO4的密闭容器中通入H2,5min后测得固体质量为1.10g。则该时间范围内的平均反应速率v(H2)= 。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母,下同)。
A.容器内压强保持不变 | B.容器内气体密度保持不变 |
C.c(H2)=c(H2O) | D.v正(H2)=v逆(H2O) |
在25℃时,将酸HA与碱MOH等体积混合.
(1)若0.01mol/L的强酸HA与0.01mol/L强碱MOH混合,则所得溶液显(填“酸性”、“中性”或“碱性”,下同)该反应的离子方程式为
(2)若pH=3的强酸HA与pH=11的弱碱MOH混合,则所得溶液显,理由是:
(3)若0.01mol/L的强酸HA与0.01mol/L弱碱MOH混合,则所得溶液显,解释这一现象的离子方程式是
水溶液中存在多种平衡,请根据所学化学知识回答下列问题:
(1)在浓度均为0.1mol/L①CH3COONH4②NH4HSO4③NH3.H2O ④(NH4)2SO4溶液中,NH4+浓度由大到小的顺序为(填序号)
(2)浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
(3)恒温下,向pH=6的蒸馏水中加入2.3g金属钠,充分反应后,再加蒸馏水稀释到1L,所得溶液的pH=。
铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得.
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等.从铝土矿中提炼Al2O3的流程如图1所示:
②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如图2所示:
回答下列问题:
(1)写出反应1的化学方程式_____________、__________;
(2)滤液Ⅰ中加入生成的沉淀是_______,若通入的气体A少量则反应2的离子方程式为_____________。
(3)E常用作制作豆腐的添加剂,化合物C是____,写出由D制备冰晶石的化学方程式______________;