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(1)在合成氨的原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用,欲除去原料气中的CO,可通过如下反应来实现:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H<0,反应达到平衡后,为提高CO的转化率,

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(1)在合成氨的原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用,欲除去原料气中的CO,可通过如下反应来实现:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H<0,反应达到平衡后,为提高CO的转化率,可采取的措施有______.
(2)在容积为2L容器中发生反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2 (g)+H2 (g),已知c(CO2)与反应时间t变化曲线如图甲.若在t0时刻将容器的体积扩大至4L,请在答题卡图中绘出c(CO2)随反应时间t变化曲线.

(3)工业上尿素CO(NH22由CO2和NH3在一定条件下合成,其化学反应方程式为
2NH3+CO2
 一定条件 
.
 
CO(NH22+H2O
2NH3+CO2
 一定条件 
.
 
CO(NH22+H2O

(4)合成尿素时,当氨碳比
n(NH3)
n(CO2)
=4,CO2的转化率随时间的变化关系如图乙所示.
①A点的逆反应速率υ(CO2)______B点的正反应速率为υ(CO2)(填“>”、“<”或“=”)
②NH3的平衡转化率为______.
222
222202

2223
2NH3+CO2
 一定条件 
.
 
CO(NH22+H2O
32
 一定条件 
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CO(NH22+H2O
 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件  一定条件 
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  222
2NH3+CO2
 一定条件 
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CO(NH22+H2O
32
 一定条件 
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CO(NH22+H2O
 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件  一定条件 
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.
  222
n(NH3)
n(CO2)
=4,CO2的转化率随时间的变化关系如图乙所示.
①A点的逆反应速率υ(CO2)______B点的正反应速率为υ(CO2)(填“>”、“<”或“=”)
②NH3的平衡转化率为______.
n(NH3)
n(CO2)
n(NH3)n(NH3)H3)H3)3)n(CO2)n(CO2)O2)O2)2)2
22
3
▼优质解答
答案和解析
(1)CO(g)+H22O(g)⇌CO22(g)+H22(g)△H<0表明正反应为放热反应,降低温度,化学平衡向着放热方向即正向进行,或吸收除去二氧化碳化学平衡正向移动,故答案为:适当降低温度或吸收除去二氧化碳;
(2)CO(g)+H22O(g)⇌CO22(g)+H22(g),是一反应前后气体体积不变的反应,当把2L容器中t00时c(CO)=2.0mol/L,在t00时刻将容器的体积扩大至4L,此时c(CO)=1.0mol/L,平衡不移动,各浓度未原平衡时的
1
2
,c(CO)与反应时间t变化曲线为:
故答案为:

(3)CO2和NH3合成CO(NH22,根据元素守恒可知,同时还有H2O生成,化学方程式为:2NH3+CO2
 一定条件 
.
 
CO(NH22+H2O,
故答案为:2NH3+CO2
 一定条件 
.
 
CO(NH22+H2O;
(4))①由CO2的转化率随时间变化图可知在A点时反应还未达到平衡状态,反应仍将继续正向进行,故v(CO2)小于B点平衡时的化学反应速率,
故答案为:<;
②设CO2的初始物质的量为a,则NH3的初始物质的量为4a,由图可知,CO2的转化率为60%,故转化的二氧化碳为a×60%=0.6a,根据方程式可知,转化的NH3的物质的量为0.6a×2=1.2a,故平衡时氨气的转化率定为
1.2a
4a
×100%=30%,故答案为:30%.
1
2
111222,c(CO)与反应时间t变化曲线为:
故答案为:

(3)CO22和NH33合成CO(NH22)22,根据元素守恒可知,同时还有H22O生成,化学方程式为:2NH33+CO22
 一定条件 
.
 
CO(NH22+H2O,
故答案为:2NH3+CO2
 一定条件 
.
 
CO(NH22+H2O;
(4))①由CO2的转化率随时间变化图可知在A点时反应还未达到平衡状态,反应仍将继续正向进行,故v(CO2)小于B点平衡时的化学反应速率,
故答案为:<;
②设CO2的初始物质的量为a,则NH3的初始物质的量为4a,由图可知,CO2的转化率为60%,故转化的二氧化碳为a×60%=0.6a,根据方程式可知,转化的NH3的物质的量为0.6a×2=1.2a,故平衡时氨气的转化率定为
1.2a
4a
×100%=30%,故答案为:30%.
 一定条件 
.
 
 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件  一定条件  一定条件 
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.   CO(NH22)22+H22O,
故答案为:2NH33+CO2
 一定条件 
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2
 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件 
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 一定条件  一定条件  一定条件 
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.    CO(NH22)22+H22O;
(4))①由CO22的转化率随时间变化图可知在A点时反应还未达到平衡状态,反应仍将继续正向进行,故v逆(CO22)小于B点平衡时的化学反应速率,
故答案为:<;
②设CO22的初始物质的量为a,则NH33的初始物质的量为4a,由图可知,CO22的转化率为60%,故转化的二氧化碳为a×60%=0.6a,根据方程式可知,转化的NH33的物质的量为0.6a×2=1.2a,故平衡时氨气的转化率定为
1.2a
4a
×100%=30%,故答案为:30%.
1.2a
4a
1.2a1.2a1.2a4a4a4a×100%=30%,故答案为:30%.