1、课后集训基础达标1.合成氨工业有下列生产流程：原料气制备；氨的合成；原料气净化和压缩；氨的分离。其先后顺序为()A.B.C.D.答案：B2.合成氨工业上采用循环操作，主要是为了()A.加快反应速率B.提高NH3的平衡浓度C.降低NH3的沸点D.提高N2和H2的利用率解析：合成氨工业上采用循环压缩，将N2、H2压缩到合成塔中，提高了N2、H2的利用率。答案：D3.将NH4HCO3在试管中加热，使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶，最后得到的气体是()A.NH3B.O2C.H2OD.CO2解析：NH4HCO3受热可以分解：NH4HCO3NH3+CO2+H2O。产生的H2
2、O和CO2分别与Na2O2反应生成O2，反应方程式依次为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。而分解产生的NH3能被浓硫酸吸收：2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4。所以最终得到的气体是O2。答案：B4.密度为0.91 gcm-3的氨水，质量分数为25%，设氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的溶质的质量分数()A.等于12.5%B.大于12.5%C.小于12.5%D.无法确定解析：取1体积氨水用1体积水稀释，稀释后溶质的质量分数为：25%=25%25%=25%=12.5%，上式将水的密度1 gcm-3换成氨水的密度0.91 gcm-3，得出不
3、等关系式，无需运算便可得出结论。答案：C5.合成氨生产过程采取的措施与化学平衡移动原理无关的是()A.选择适当的温度B.增大体系压强C.使用铁触媒作催化剂D.不断分离液氨解析：催化剂只能改变反应速率，对平衡移动无影响。答案：C6.哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下使反应N2+3H2 2NH3发生，有关说法正确的是 ()A.达到化学平衡时，N2将完全转化为NH3B.达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等C.达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化D.达到化学平衡
4、时，正反应和逆反应的速率都为零答案：C7.合成氨所用的H2可由煤与水反应制得，其中有一步反应为CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)；H0，欲提高CO的转化率可采用的方法有：降低温度；增大压强；使用催化剂；增大CO的浓度；增大水蒸气的浓度，其中正确的组合是()A.B.C.D.只有解析：该反应是一个气体总体积不变的放热反应，欲提高CO的转化率，可设法使化学平衡向正反应方向移动，显然降低温度可以满足这一要求；增加水蒸气的浓度，平衡向正反应方向移动，CO的转化率也可以增大；若增加CO的浓度，平衡虽然向右移动，但CO的总量增大，其转化率反而减小。增大压强和使用催化剂只能加快反应速率，缩短达
5、到平衡的时间，而与平衡时CO的转化率无关。答案：B8.合成氨工业中主要反应是N2+3H22NH3(正反应为放热反应)。回答：(1)在生产中，采用1107 3107 Pa是为了_。(2)加热到500 左右可以_。(3)使用催化剂是为了_。(4)若反应容器的容积不变，并维持原温度，而将平衡体系中的混合气体浓度增大一倍，则上述平衡向_方向移动。答案：（1）加快反应速率，提高NH3的产量（2）加快反应速率，且使催化剂活性最大（3）加快反应速率（4）正反应综合运用9.工业上用氨和二氧化碳合成尿素。已知下列物质在一定条件下，均能与水反应产生H2和CO2，H2是合成氨的原料，CO2供合成尿素用。若从充分利用
6、原料的角度考虑选用哪种原料较好()A.COB.石脑油(C5H12、C6H14)C.CH4D.焦炭解析：根据反应：N2+3H22NH3，CO2+2NH3CO（NH2）2+H2O，若要充分利用原料，显然要求原料与水反应产生的H2和CO2物质的量之比等于或接近31，此时上述反应趋于恰好完全反应，原料得以充分利用。题给信息：C+2H2O=CO2+2H2（21）CO+H2O=CO2+H2（11）CH4+2H2OCO2+4H2（41）C5H12+10H2O5CO2+16H2（3.21）C6H14+12H2O6CO2+19H2（3.21）故石脑油的利用率最高。答案：B10. (多选)合成氨所需的H2由煤和水
7、发生反应制得，下图表示在密闭容器中反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)；H0，达到平衡后，由于条件的改变而引起正、逆反应速率的变化，以及平衡移动的状况。据图可知，改变的条件是()A.增加CO浓度B.升高温度C.增大压强D.增加水蒸气解析：正、逆反应速率都突然增大，因此只能从B、C两项中选。由于升温平衡向逆反应方向移动，即v（正）v（逆），增大压强平衡向逆反应方向移动，即v（正）v（逆），答案应选BC。答案：BC11.按下图所示装置进行实验： (1)实验开始一段时间后，可观察到锥形瓶口上方有白烟(NH4NO3)生成，请将可能观察到的其他现象补齐_。有关化学方程式为_。(2)由于气温
8、的原因，上述实验一段时间后现象不太明显，需向锥形瓶内加入下列哪种物质才能看到明显的现象(填代号)_。A.NaOH固体B.生石灰C.浓H2SO4解析：现象的描述依赖题目信息的引导。锥形瓶上方的白烟为NH4NO3，依次可推知锥形瓶内的现象及反应方程式。为了使浓氨水能逸出NH3，可向其中加入强碱或加热，但浓H2SO4与氨水反应消耗氨，不能放出NH3。答案：（1）在锥形瓶口附近有红棕色气体生成，铂丝保持红热4NH3+5O2 4NO+6H2O，2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO，NH3+HNO3=NH4NO3（2）AB12.已知A、B、C、D为气体，E、F为固体，G是氯化钙，它们
9、之间的转化关系如下图所示：（1）D的化学式（分子式）是_；E的化学式（分子式）是_。（2）A和B反应生成C的化学方程式是_。（3）E和F反应生成D、H、G的化学方程式是_。解析：由G是氯化钙，知E、F中一种含钙，另一种含氯，而C、D为气体，生成固体E，再综合分析，E只能为NH4Cl，D为NH3，C为HCl，A、B为H2、Cl2；F含钙元素，且与E生成NH3，则F为Ca（OH）2。答案：（1）NH3NH4Cl（2）H2+Cl22HCl（3）2NH4Cl+Ca（OH）22NH3+2H2O+CaCl2拓展探究13.某研究小组进行与NH3有关的系列实验。（1）从下图中挑选所需的仪器，画出制取干燥NH3
10、的装置简图（添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管。固定装置和尾气处理装置不用画），并标明所用试剂。（2）将NH3通入溴水中，有N2生成，反应的化学方程式为_。（3）为验证“同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”。该小组同学设计了如下图所示的装置，图中B管的容积是A管的2倍，活塞K1、K2、K3、K4、K5均关闭（固定装置和尾气处理装置略；HCl和NH3均不溶于石蜡油，也不与之反应；装置气密性好）。在A管中充满与大气压强相等的干燥HCl气体。操作是_。控制活塞K4、K5，调节C，使B管充满与A管同压的干燥NH3。缓慢开启活塞K3，A管中的现象是_。要达到实验目的，当反应完成并恢复到室温
11、时，B管中预期的现象是_；若观察不到预期现象，主要原因是_。解析：本题主要考查有关仪器的选择、组装，相关实验现象的描述、分析等内容。（1）仔细观察所给仪器不难发现没有酒精灯，即不能利用反应2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+ 2NH3+2H2O来制备气体（NH3），根据所给仪器的特点，结合NH3+H2O NH3H2ONH+4+OH-不难对本小题进行作答。（2）NH3N2化合价升高，则Br2在反应中必定化合价降低生成Br-，根据氧化还原反应方程式的配平方法，不难写出下列化学反应方程式：，当NH3过量时显然发生反应：8NH3+3Br2=N2+6NH4Br。（3）要在A中充满与大气压强相等的HCl气体，需在A与大气连通的条件下充入，因（HCl）（空气），故需打开K1，在K2通入至K1处有HCl逸出（有白雾出现）；若缓慢打开K3，则NH3进入A管并发生反应NH3+HCl=NH4Cl，而产生白烟，压强减小，石蜡油充满B管（剩余的NH3恰好充满A管），若观察不到上述现象，则可能是HCl中混有空气或石蜡两端的液面不相平所致。答案：（1）（2）8NH3+3Br2=N2+6NH4Br（或2NH3+3Br2=N2+6HBr）（3）打开K1、K2，从K2处通入干燥的HCl气体，直到K1处有白雾出现，关闭K1、K2生成大量白烟B管中充满石蜡油实验时A管中未全部充满干燥的HCl气体
