题目内容
15.25℃时,合成氨反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol(1)在该温度时,取lmol N2和3mol H2放在密闭容器中,在催化剂存在下进行反应,测得反应放出的热量总是小于92.4kJ.其原因是该反应是可逆反应,1molN2和3molH2不可能完全反应,所以放出的热量总是小于92.4kJ.
(2)为了提高NH3的产率,应如何选择反应条件?
分析 (1)热化学方程式N2(g)+3H2(g)?2NH3(g);△H=-92.4kJ•mol-1的含义是:当1mol氮气和3mol氢气完全反应生成2mol氨气时,反应放热92.4KJ.
但该反应是可逆反应,取1molN2和3molH2放在一密闭容器中,不能完全反应生成2mol氨气,据此分析;
(2)提高氨气的产率,据影响平衡移动的外界条件有温度、浓度和压强分析.
解答 解:(1)热化学方程式为N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol表示1mol氮气(g)与3mol氢气(g)生成2mol氨气(g)反应的热量为92.4kJ,由于该反应是可逆反应,加入1molN2和3molH2不可能完全反应,所以放出的热量总是小于92.4kJ,
故答案为:该反应是可逆反应,1molN2和3molH2不可能完全反应,所以放出的热量总是小于92.4kJ;
(2)合成氨是正反应气体体积减小的放热反应,要提高NH3的产率,可以及时分离出氨气、降温、增大压强,答:及时分离出氨气、降温、增大压强.
点评 本题考查了反应热计算、化学平衡的移动,应注意热化学方程式的含义和反应的可逆性,难度不大.
练习册系列答案
相关题目
7.在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示.下列说法错误的是( )
A. | 该密闭容器的体积为1L | |
B. | 反应达平衡,氢气的转化率为0.75 | |
C. | 反应达平衡,氢气平均反应速率0.075mol/(L•min) | |
D. | CO2或H2O物质的量不再改变时反应达平衡 |
4.下面叙述正确的是( )
A. | 工业上用过量的碳还原二氧化硅而得到作为半导体材料的硅 | |
B. | 二氧化硅除可用于制作光学镜片、石英坩埚外,还可用于制造光导纤维 | |
C. | 水玻璃中加入少量盐酸出现白色沉淀,盐酸过量时,沉淀溶解 | |
D. | 在Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑反应中,NaOH和水均作氧化剂 |
11.下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是( )
A. | 合成氨工业中采用高压条件 | |
B. | 由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深 | |
C. | 用排饱和食盐水的方法收集Cl2 | |
D. | 在含有[Fe(SCN)]2+的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液颜色变浅或褪去 |