Question

【题目】N2＋3H22NH3合成氨工业对化学工业和国防工业具有重要意义。工业合成氨生产示意图如图所示。

①X的化学式为___；

②图中条件选定的主要原因是（选填字母序号）___；

A．温度、压强对化学平衡影响

B．铁触媒在该温度时活性大

C．工业生产受动力、材料、设备等条件的限制

③改变反应条件，会使平衡发生移动。如图表示随条件改变，氨气的百分含量的变化趋势。当横坐标为压强时，变化趋势正确的是（选填字母代号）___，当横坐标为温度时，变化趋势正确的是（选填字母序号）___。

Answer 1

【答案】NH3 BC C a

【解析】

根据题中工业合成氨生产示意图可知，本题考查合成氨原理及影响合成氨的因素，运用化学平衡移动原理分析。

①由合成氨生产示意图可知，原料氮气和氢气经过氨的合成、氨的分离，在冷却设备和分离器中得到最终产物，所以X为氨气，化学式为NH3。

故答案为：NH3；

②A.合成氨是放热反应，升温会使平衡向逆反应方向移动，不利于合成氨，因此选择500℃的温度比较合适；增大压强，能加快反应速率，也能使反应正向移动，但是过高的压强会提高反应成本，因此选择20MPa~50MPa的压强，A项错误；

B．实际生产中采用400℃~500℃的高温，催化剂铁触媒活最高，B项正确；

C．工业生产以利益最大化为目的，所以工业生产受受动力、材料、设备等条件的限制，C项正确；

故答案为：BC；

③合成氨工业的原理是：N2＋3H22NH3，H<0，因△H<0，从化学平衡的角度看，

正反应为放热反应，温度越低，越有利于合成氨，增加温度，平衡向逆反应方向移动，氨气的百分含量减少；正反应为体积缩小的反应，所以压强越大，越有利于合成氨，增大压强时平衡向右进行，氨气的百分含量增大，结合图象可以知道c符合要求．又因为合成氨反应是一个放热反应，可以得出随着温度的升高，平衡向氨气减少的方向移动，结合图象可以知道a符合要求；

故答案为：C ； a 。