习题精练

1.下列有关合成氨工业的叙述，可用勒夏特列原理来解释的是（    ）

A.使用催化剂，使氮气和氢气的混合气体有利于合成氨

B.高压比常压条件更有利于合成氨的反应

C.500 ℃左右比室温更有利于合成氨的反应

D.合成氨时采用循环操作，可提高原料的利用率

解析：使用催化剂能同等程度地加快v(正）、v（逆），而平衡不发生移动，A项不合题意；合成氨的反应是气体体积缩小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，B项符合题意；合成氨的反应是吸热反应，则低温才有利于平衡正向移动，实际生产中一般采用提高温度（500 ℃），是为了加快反应速率，且500 ℃时催化剂活性最大，故C项不符合题意；合成氨采用循环操作，并没有涉及化学平衡的移动，故D项也不符合题意。

答案：B

2.“绿色化学”是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的副作用。下列化学反应，不符合绿色化学概念的是(    )

A.消除硫酸厂尾气排放：SO₂+2NH₃+H₂O====（NH₄）₂SO₃

B.消除制硝酸工业尾气中氮氧化物污染NO₂+NO+2NaOH====2NaNO₂+H₂O

C.制CuSO₄:Cu+2H₂SO₄(浓)CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

D.制CuSO₄:2Cu+O₂2CuO  CuO+H₂SO₄(稀)====CuSO₄+H₂O

解析：A、B、D的反应产物对环境无污染，符合绿色化学概念的要求。而C项中Cu与浓H₂SO₄反应的产物之一SO₂是主要的大气污染物之一，对环境有副作用，不符合绿色化学的概念。

答案：C

3.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);ΔH＜0。欲提高CO转化率，可采用的方法有：①降低温度  ②增加压强  ③使用催化剂  ④增大CO的浓度  ⑤增大水蒸气的浓度

其中正确的组合是(    )

A.①②③④⑤         B.①⑤             C.①④⑤               D.⑤

解析：选择化工生产的适宜条件，就是要根据化工生产的反应特点，选择既能提高化学反应速率，又能提高反应物平衡转化率的合适的外部条件，提高单位时间内的产量。当温与化学反应速率和化学平衡产生矛盾时，一般采用催化剂催化活性最好时的温度。另外在实际化工生产中还要考虑设备要求、综合经济效益、环境保护等一系列问题，这也是综合题目设计的一个热点。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；增大水蒸气的浓度，平衡向正反应方向移动，CO的转化率也可以增大；若增大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的操作只能加快反应速率，缩短达到平衡的时间，而与平衡时CO的转化率无关。

答案：B

4.工业上用氨和二氧化碳反应合成尿素：CO₂＋2NH₃====CO（NH₂）₂＋H₂O。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。若从充分利用原料的角度考虑，选用_________________(填序号)作原料较好（    ）