2018-2019学年鲁科版选修四 第2章第4节 化学反应条件的优化——工业合成氨 作业2
2018-2019学年鲁科版选修四 第2章第4节 化学反应条件的优化——工业合成氨 作业2第1页

  知能演练 轻松闯关[学生用书单独成册]

  

  [基础温故]

  

  1.对于合成氨的反应来说,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,都对化学平衡状态无影响

  B.都对化学平衡状态有影响,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,只有压强对化学平衡状态有影响

  D.催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间,而压强无此作用

  解析:选C。对于化学反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),催化剂只能降低反应所需活化能,增大反应速率常数,提高反应速率,缩短达到平衡状态所用时间,不能使化学平衡发生移动。高压能提高反应速率,使反应达到平衡状态所用时间缩短,也能使化学平衡向生成NH3的方向移动。

  2.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的浓度比原平衡的小,H2的浓度比原平衡的小

  B.达到平衡后升高温度,既加快了正、逆反应速率,又提高了NH3的产率

  C.达到平衡后缩小容器容积,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,而逆反应速率减小了

  解析:选C。达到平衡后,加入N2,平衡将向正反应方向移动,NH3的浓度会增大,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,缩小容器容积即增大压强,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。

  3.合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,在反应过程中,正反应速率的变化如图所示:

  

  下列说法正确的是(  )

  A.t1时升高了温度      B.t2时使用了催化剂

  C.t3时增大了压强 D.t4时降低了温度

  解析:选B。若t1时升高了温度,则平衡左移,v正应瞬间增大后逐渐增大至平衡,A错;若t3时增大了压强,则平衡右移,v正应瞬间增大后逐渐减小至平衡,但最终比原平衡大,C错;若t4时降低了温度,v正应瞬间减小,曲线不应相连,D错。

  4.在一定条件下,合成氨反应达到平衡后,混合气体中NH3的体积占25%,若反应前后条件保持不变,则反应后缩小的气体的体积与原反应物体积的比值是(  )

  A.1/5 B.1/4

  C.1/3 D.1/2

解析:选A。设平衡后混合气体的体积为100 L,则NH3的体积为25 L,由N2+3H22NH3知,反应前后气体体积差为2,则缩小的气体体积为25 L,反应前的气