题目内容

合成氨工业中，为实现增加NH3的日产量的目的而采取下列措施，其中与平衡移动无关的是

A．

不断将NH3分离出来

B．

使用催化剂

C．

采用500℃左右的温度

D．

采用2×107 Pa～5×107 Pa的压强

答案：BC
解析：

由N2＋3H22NH3的特点可知，高温平衡左移不利于NH3的生成，催化剂与平衡移动无关，而高压和减小NH3的浓度均使平衡右移．


提示：

影响化学平衡移动的因素有：浓度、温度、压强，但平衡移动不一定使生成物增多．


练习册系列答案
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[双选题]在合成氨工业中，为增加氨的日产量，在实现此目的过程中与平衡移动无关的是（　　）
A、不断将氨分离出来B、使用催化剂C、采用500℃左右的高温D、采用20 MPa～50 MPa的压强
氨的合成促进了农业的增产丰收．1909年，德国化学家哈伯（F．Haber）设计出了一套高温、高压、催化合成氨的实验装置．其反应方程式为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）．1922年，德国化学工程师博施（C．Bosch）经过大量试验，找到了较为理想的铁催化剂．让合成氨的工艺走出实验室实现工业化生产经历了曲折艰辛的技术革新过程．
（1）下列关于合成氨工业中催化剂的说法不正确的是
 

A、使用催化剂是为了提高反应速率
B、使用铁触媒催化剂，在500℃时获得最大催化效益
C、合成氨只能用铁触媒作催化剂
D、除去原料气中的有害物质是为了防止催化剂中毒
（2）工业上合成氨的生产简易流程示意图如下：
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请回答：B装置的主要作用是
 
；从F装置进入H装置的物质X为
 
，该循环操作的目的是
 
．
（3）氨的合成与工业化，有力地说明了社会需求是技术创新发展的原动力．请结合本模块学习，从金属冶炼、硫酸工业、纯碱工业、石油化学工业、海水的综合利用等工业生产中，任举一例，说明化学科学发展对技术进步的促进作用．
 
．

（一） 将2．5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积（标准状况）关系如下图所示：

（1）写出OA段所发生反应的离子方程式                         

（2）当加入35mL盐酸时，产生二氧化碳的体积为       mL（标准状况）

（3）原混合物中Na2CO3的质量分数为????      。

（二）．氨是重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法，是德国化学家哈伯在1905年发明的，其合成原理为：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)；

△H＝―92.4 kJ/mol，他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖。试回答下列问题：

⑴ 下列方法不适合实验室制取氨气的是              （填序号）。

A．向生石灰中滴入浓氨水        B．加热浓氨水

C．直接用氢气和氮气合成        D．向饱和氯化铵溶液中滴入浓氢氧化钠溶液

⑵ 合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是        （填序号）。

A．采用较高压强（20 M Pa～50 M Pa）

B．采用500℃的高温

C．用铁触媒作催化剂

D．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来，未反应的N2和H2循环到合成塔中

（3） 用数字化信息系统DIS（如下图Ⅰ所示：它由传感器、数据采集器和计算机组成）可以测定上述氨水的浓度。用酸式滴定管准确量取0.5000 mol/L醋酸溶液25.00 mL于烧杯中，以该种氨水进行滴定，计算机屏幕上显示出溶液导电能力随氨水体积变化的曲线如下图Ⅱ所示。

        

图Ⅰ                                 图Ⅱ

① 用滴定管盛氨水前，滴定管要用                            润洗2～3遍，

② 试计算该种氨水的浓度：                       。

③ 下列情况下，会导致实验结果c(NH3·H2O)偏低的是                。

A．滴定结束时仰视读数

B．量取25.00 mL醋酸溶液时，未用所盛溶液润洗滴定管

C．滴定时，因不慎将氨水滴在烧杯外

（4） 1998年希腊亚里士多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+），实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨。其实验装置如下图。

正极的电极反应式为：                                          。

（14分）合成氨对工、农业生产和国防都有重要意义。

       已知：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）；△H=-92．4 kJ·mol-1，请回答：

   （1）合成氨工业中采取的下列措施可以用勒夏特列原理解释的是＿＿＿＿＿（填字母）。

a．用铁触媒（催化剂）加快化学反应速率     

b．采用较高压强（20 MPa~50 MPa）

c．将原料气中的少量CO等气体净化除去 

d．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来

   （2）一定温度下，在密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2并发生反应。

       ①若容器容积V恒定，达到平衡时，气体的压强为原来的，则N2的转化率а1=＿＿＿＿＿，此时，反应放热＿＿＿＿＿kJ；该温度下合成氨反应的平衡常数K=＿＿＿＿＿（只需列出数字表达式）；

       ②若容器压强恒定，则达到平衡时，容器中N2的转化率а2＿＿а1（填“＞、＜或＝”）。

（3）随着对合成氨研究的发展，希腊科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨（装置如下图）。钯电极A是电解池的＿＿＿＿极（填“阳”或 “阴”），该极上的电极反应式是                                      。

  

 

 

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