《第四节 化学反应的调控》同步练习与答案解析（三套）

《第四节 化学反应的调控》同步练习 1.对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是（ ） A.升高温度，对正反应的反应速率影响更大 B.增大压强，对正反应的反应速率影响更大 C.减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大 D.加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大 2.在合成氨反应中使用催化剂和施加高压，下列叙述中正确的是( ) A.都能提高反应速率，都对化学平衡无影响 B.都对化学平衡有影响，但都不影响达到平衡状态所用的时间 C.都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有施加高压对化学平衡有影响 D.使用催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而施加高压无此效果 3.下列有关合成氨工业的说法正确的是( ) A.N2的量越多，H2的转化率越大，因此，充入的N2越多越有利于NH3的合成 B.恒容条件下充入稀有气体有利于NH3的合成 C.工业合成氨的反应是熵增加的放热反应，在任何温度下都可自发进行 D.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应，在低温时可自发进行 4.可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0,达到平衡后，为了使H2的转化率增大，下列选项中采用的三种方法都正确的是( ) A.升高温度，减小压强，增加氮气 B.降低温度，增大压强，加入催化剂 C.升高温度，增大压强，增加氮气 D.降低温度，增大压强，分离出部分氨 5.在合成氨工业中，要使氨的产率增大，同时又能提高化学反应速率，可采取的措施有( ) ①增大容器体积使压强减小②减小容器体积使压强增大③升高温度④降低温度⑤恒温恒容，再充入等量的N2和H2⑥恒温恒压，再充入等量的N2和H2⑦及时分离产生的NH3⑧使用催化剂 A.②④⑤⑥⑦ B.②③④⑤⑦⑧ C.只有②⑤ D.①②③⑤⑧ 6某温度下，发生反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1,N2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是( ) A.将1molN2和3molH2置于1L密闭容器中发生反应，放出的热量为92.4kJ B.平衡状态由A到B时，平衡常数K(A)K C.新平衡体系中NH3的含量增大 D.N2的平衡转化率增大 9.有关合成氨工业的说法中，正确的是( ) A.增大H2的浓度，可提高H2的转化率 B.由于氨易液化，N2、H2在实际生产中会循环使用，所以总体来说氨的产率很高 C.合成氨工业的反应温度控制在400~500℃,目的是使化学平衡向正反应方向移动 D.合成氨厂采用的压强是10MPa~30MPa,因为该压强下铁触媒的活性最大 10.硫酸是一种重要的化工产品，目前主要采用“接触法”进行生产。有关接触氧化反应2SO2+O22SO3的说法中正确的是( ) A.只要选择适宜的条件，SO2和O2就能全部转化为SO3 B.该反应达到平衡后，反应就完全停止了，即正、逆反应速率均为零 C.在达到平衡的体系中，充入由18O原子组成的O2后，SO2中18O含量减少，SO3中18O含量增多 D.在工业合成SO3时，要同时考虑反应速率和反应能达到的限度两方面的问题 11.有平衡体系：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H<0。为了增加甲醇(CH3OH)的产量，应采取的正确措施是( ) A.高温，高压 B.适宜温度，高压，催化剂 C.低温，低压 D.高温，高压，催化剂 12.利用原料气在合成塔中合成NH3，为提高N2的转化率,所采取的措施是( ) A.高温 B.高压 C.使用催化剂 D.增大N2的浓度 13.NH3是一种重要的工业原料。下列关于合成氨的说法中，不正确的是( ) A.工艺涉及催化技术 B.工艺涉及高温高压技术 C.原料之一的氮气来自空气 D.从合成塔出来的气体中，氨的体积分数为100% 14.在一定条件下，可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) (正反应是放热反应)达到平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是( ) A.加催化剂，v(正)、v(逆)都发生变化且变化的倍数相等 B.加压，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数 C.降温，v(正)、v(逆)都减小，且v(正)减小的倍数小于v(逆)减小的倍数 D.等容条件下加入氩气，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数 15.某工业生产中发生反应：2A(g)+B(g) 2M(g)△H<0。下列有关该工业生产的说法正确的是( ) A.工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成 B.若物质B价廉易得，工业上一般采用加入过量的B以提高A和B的转化率 C.工业上一般采用较高温度合成M,因温度越高，反应物的转化率越高 D.工业生产中常采用催化剂，因为生产中使用催化剂可提高M的日产量 16.下面是合成氨的简易流程示意图： 沿x路线回去的物质是 ( ) A.N2和H2 B.催化剂 C. N2 D. H2 17.1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下列是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是( ) A.①②③ B.②④⑤ C.①③⑤ D.②③④ 18.合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜(I)溶液来吸收原料气中的CO,其反应是[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3 [Cu(NH3)3]Ac·CO △H<0 (1)必须除去原料气中CO的原因是 (2)醋酸二氨合铜(I)吸收CO的适宜条件应是 (3)吸收CO后的醋酸铜氨溶液经过适当处理又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用。醋酸铜氨溶液再生的适宜条件应是 19.合成氨工业对化学工业和国防工业具有重要意义，工业合成氨生产示意图如图所示。 (1)X的化学式为 (2)图中条件选定的主要原因是 (填字母编号)。 A.温度、压强对化学平衡的影响 B.铁触媒在该温度时活性大 C.工业生产受动力、材料、设备等条件的限制 (3)改变反应条件，会使平衡发生移动。如图表示随条件改变，氨气的百分含量的变化趋势。当横坐标为压强时，变化趋势正确的是 ；当横坐标为温度时，变化趋势正确的是 (填字母编号) 20.工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1 其部分工艺流程如图所示： 回答下列问题： (1)写出该反应的化学平衡常数表达式：K= 。随着温度升高，K值 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)K值越大，表明 (填字母)。 A.其他条件相同时N2的转化率越高 B.其他条件相同时NH3的产率越大 C.原料中N2的含量越高 D.化学反应速率越快 (3)在工业上采取气体循环的流程，即反应后通过把混合气体的温度降低到 使 分离出来；继续循环的气体是 。 《第四节 化学反应的调控》同步练习答案解析 1.对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是（ ） A.升高温度，对正反应的反应速率影响更大 B.增大压强，对正反应的反应速率影响更大 C.减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大 D.加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大 解析：对于合成氨反应，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即v(正)>v(逆),故B项正确。答案：B 2.在合成氨反应中使用催化剂和施加高压，下列叙述中正确的是( ) A.都能提高反应速率，都对化学平衡无影响 B.都对化学平衡有影响，但都不影响达到平衡状态所用的时间 C.都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有施加高压对化学平衡有影响 D.使用催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而施加高压无此效果 解析：对于反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),使用催化剂只能提高反应速率，缩短达到平衡状态所用的时间，不能使化学平衡发生移动。施加高压既能提高反应速率，使反应达到平衡状态所用的时间缩短，也能使化学平衡向生成NH3的方向移动。故答案为C。 3.下列有关合成氨工业的说法正确的是( ) A.N2的量越多，H2的转化率越大，因此，充入的N2越多越有利于NH3的合成 B.恒容条件下充入稀有气体有利于NH3的合成 C.工业合成氨的反应是熵增加的放热反应，在任何温度下都可自发进行 D.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应，在低温时可自发进行 解析：A项，投料比为n(N2):n(H2)=1:2.8时，更有利于NH3的合成；B项，恒容条件下，充入稀有气体对平衡无影响；C、D项，△H-T△S<0时反应自发进行，而合成氨反应的△H<0、△S<0,故在低温条件下该反应能自发进行。答案：D 4.可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0,达到平衡后，为了使H2的转化率增大，下列选项中采用的三种方法都正确的是( ) A.升高温度，减小压强，增加氮气 B.降低温度，增大压强，加入催化剂 C.升高温度，增大压强，增加氮气 D.降低温度，增大压强，分离出部分氨 解析：因合成氨反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，降低温度平衡正向移动，故A、C项错误；加入催化剂可增大反应速率，但对平衡移动无影响，B项错误；因合成氨的正反应是气体体积减小的反应，所以增大压强会使平衡向正反应方向移动，增加反应物浓度或减小生成物浓度会使平衡向正反应方向移动，D项正确。答案：D 5.在合成氨工业中，要使氨的产率增大，同时又能提高化学反应速率，可采取的措施有( ) ①增大容器体积使压强减小②减小容器体积使压强增大③升高温度④降低温度⑤恒温恒容，再充入等量的N2和H2⑥恒温恒压，再充入等量的N2和H2⑦及时分离产生的NH3⑧使用催化剂 A.②④⑤⑥⑦ B.②③④⑤⑦⑧ C.只有②⑤ D.①②③⑤⑧ 解析：从反应速率的角度分析，①④⑦均使化学反应速率降低，②③⑤⑧均使化学反应速率升高，⑥不影响化学反应速率。从平衡移动的角度分析，②④⑤⑦使化学平衡向右移