Question

29.

    四川有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示（圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出）：

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（1）已知0.5 mol甲烷與0.5 mol水蒸汽在t ℃、p kPa時(shí)，完全反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣（合成氣），吸收了a kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：                。

（2）在合成氨的實(shí)際生產(chǎn)過程中，常采取的措施之一是：將生成的氨從混合氣體中及時(shí)分離出來，并將分離出氨后的氮?dú)夂蜌錃庋�環(huán)利用，同時(shí)補(bǔ)充氮?dú)夂蜌錃猓��?qǐng)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的觀點(diǎn)說明采取該措施的理由：                。

（3）當(dāng)甲烷合成氨氣的轉(zhuǎn)化率為75%時(shí)，以5.60×10⁷ L甲烷為原料能夠合成：      L氨氣。（假設(shè)體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定）

（4）已知尿素的結(jié)構(gòu)簡式為請(qǐng)寫出兩種含有碳氧雙鍵的尿素的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：

     ①                       ；②                       。

Answer 1

（1）CH₄（g）+H₂O（g）CO（g）+3H₂（g）；ΔH=2a kJ/mol

（2）增大氮?dú)夂蜌錃獾臐舛扔欣�于增大反�?yīng)速率；減小氨氣的濃度，增大氮?dú)夂蜌錃獾臐舛染�有利于平衡向正反�?yīng)方向移動(dòng)

（3）1.12×10⁸

（4）①    ②NH₄N=C=O

 

解析：根據(jù)合成路線圖有如下反應(yīng)：CH₄+H₂O=CO+3H₂；CO+H₂O=CO₂+H₂；N₂+3H₂  2NH₃，整理得到關(guān)系：CH₄～4H₂～NH₃。所以能合成氨氣：。