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合成氨对化学工业和国防工业具有重要意义。
(1) 向合成塔中按1:4的物质的量之比充入N2、H2进行氨的合成,图A为T0C时平衡混合物中氨气的体积分数与压强(P)的关系图。
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①写出工业上合成氨的化学方程式_____________________。
②图A中氨气的体积分数为15.00%时,H2的转化率=_______ 。
③图B中T=5000C,温度为4500C对应的曲线是_______(选填字母“a"或“b ”),选择的理由是______________
④由图像知,增大压强可提高原料的利用率,从生产实际考虑增大压强需解决的问题是_______(写出一条即可)。
(2) 合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得,反应的热化学方程式为:
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(3) 一定温度下,在2 L容器中发生上述反应,各物质的物质的量变化如下表
| 时间/min | CH4(mol) | H20( mol) | CO (mol) | H2 (mol) |
| 0 | 0.40 | 1.00 | 0 | 0 |
| 5 | X1 | X2 | X3 | 0.60 |
| 7 | Y1 | Y2 | 0.20 | Y3 |
| 10 | 0.21 | 0.81 | 0.19 | 0.62 |