精品（苏教版化学选修2）2.1 氨的合成 同步练习（含答案）.doc

中学化学精品资料第一单元氨的合成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()。减压加压升温降温及时从平衡混合气中分离出NH3补充N2或H2加催化剂减小N2或H2的量A BC仅 D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400500 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400500 时催化剂的活性较高。答案B3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，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：4NH35O24NO6H2O,2NOO2=2NO2，有红棕色气体产生，3NO2H2O=2HNO3NO，HNO3NH3=NH4NO3答案(1)ab(2)干燥气体控制氢气和氮气的流速(3)不会因为混合气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体(4)氨的氧化反应是一个放热反应有红棕色气体产生(5)4NH35O24NO6H2O(6)NHNO考查点三有关计算7工业上合成氨的主要生产过程有：(1)原料气的制备、净气和压缩。氮气来源于_，氢气来源于_，净化原料气的原因是_。(2)氨的合成。在_中进行，反应的最佳条件是_。(3)氨的分离。如将N2、H2按体积比13进入合成塔，从合成塔出来的混合气中通常含体积分数为15%左右的氨气，则出来的混合气体中含H2的体积分数为_，N2的体积分数为_。解析(3)设起始N2、H2的体积分别为1、3，反应中转化的N2的体积为x，则N2(g)3H2(g)2NH3(g)起始体积130平衡体积1x 33x 2x依题意：×100%15%解得：x故(H2)×100%63.75%(N2)1(H2)(NH3)21.25%答案(1)空气水和碳氢化合物防止催化剂中毒(2)合成塔压强2050 MPa，温度400500 ，铁触媒作催化剂(3)63.75%21.25%