四川有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下

四川有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出):

请填写下列空白:

1)已知0.5 mol甲烷与0.5 mol水蒸汽在t ℃p kPa时,完全反应生成一氧化碳和氢气(合成气),吸收了a kJ热量,该反应的热化学方程式是:               

2)在合成氨的实际生产过程中,常采取的措施之一是:将生成的氨从混合气体中及时分离出来,并将分离出氨后的氮气和氢气循环利用,同时补充氮气和氢气,请运用化学反应速率和化学平衡的观点说明采取该措施的理由:               

3)当甲烷合成氨气的转化率为75%时,以5.60×107 L甲烷为原料能够合成:      L氨气。(假设体积均在标准状况下测定)

4)已知尿素的结构简式为请写出两种含有碳氧双键的尿素的同分异构体的结构简式:

答案

【答案】

1CH4g+H2OgCOg+3H2g);ΔH=2a kJ/mol

2)增大氮气和氢气的浓度有利于增大反应速率;减小氨气的浓度,增大氮气和氢气的浓度均有利于平衡向正反应方向移动

31.12×108

4    ②NH4N=C=O

【解析】根据合成路线图有如下反应CH4+H2O=CO+3H2CO+H2O=CO2+H2N2+3H2  2NH3整理得到关系CH44H2NH3。所以能合成氨气

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