工業(yè)上合成氨在一定條件下進行如下反應(yīng)：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）  △H=-92．44kJ／mol。其部分工藝流程如下圖所示：

   （1）合成氨所需要的原料氣中，氮氣取自            ，氫氣來源于             。

（2）對原料氣進行凈化處理的目的是                    。

（3）設(shè)備A的名稱是           ，設(shè)備B的名稱是           。

（4）在20～50 Mpa時，工業(yè)合成氨選擇在400—500℃的溫度進行反應(yīng)，

主要原因是          。

（5）據(jù)《科學》雜志報道，希臘化學家在常壓下將氫氣和用氫氣稀釋的氮氣分別通人一個加熱到570℃的電解池（如圖）中，氫和氮在電極上合成了氨，且轉(zhuǎn)化率達到了78％。則：陽極反應(yīng)為               ，陰極反應(yīng)為                      。

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

合成氨對化學工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義．
（1）向合成塔中按1：4的物質(zhì)的量之比充入N2、H2進行氨的合成，圖A為T0C時平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與壓強（P）的關(guān)系圖．

①寫出工業(yè)上合成氨的化學方程式
N2+3H2
催化劑
.
高溫高壓
2NH3
N2+3H2
催化劑
.
高溫高壓
2NH3
．
②圖A中氨氣的體積分數(shù)為15.00%時，H2的轉(zhuǎn)化率=
24.45%
24.45%
．
③圖B中T=500°C，溫度為4500C對應(yīng)的曲線是
b
b
（選填字母“a“或“b”），選擇的理由是
合成氨的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，根據(jù)勒夏特列原理，其他條件不變，降低溫度，化學平衡向放熱反應(yīng)方向移動
合成氨的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，根據(jù)勒夏特列原理，其他條件不變，降低溫度，化學平衡向放熱反應(yīng)方向移動

④由圖象知，增大壓強可提高原料的利用率，從生產(chǎn)實際考慮增大壓強需解決的問題是
研制耐壓設(shè)備（或增大壓強的動力、材料的強度等其他合理答案）
研制耐壓設(shè)備（或增大壓強的動力、材料的強度等其他合理答案）
（寫出一條即可）．
（2）合成氨所需的氫氣可由甲烷與水反應(yīng)制得，反應(yīng)的熱化學方程式為：
CH4（g）+H2OCO（g）+3H2（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）
（3）一定溫度下，在2L容器中發(fā)生上述反應(yīng)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如下表
時間/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
①分析表中數(shù)據(jù)，判斷5?7min之間反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)
是
是
（填“是”或“否”），
前5min平均反應(yīng)速率v（CH4）=
0.02mol?min-1
0.02mol?min-1
．
②反應(yīng)在7～10min之間，CO的物質(zhì)的量減少的原因可能是
d
d
（填字母）．
a?減少CH4      b?降低溫度c?增大壓強d?充入H2
③若保持溫度不變，向1L容器中起始充入0.15mol CH4.0.45mol H2O．
0.05
0.05
mol CO、
0.15
0.15
mol H2，達到平衡時CH4的體積百分含量與第一次投料相同．

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科目：高中化學 來源：浙江省蘭溪一中2010－2011學年高二下學期期中考試化學試題 題型：022

合成氨對化學工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義．

(1)向合成塔中按1∶4的物質(zhì)的量之比充入N2、H2進行氨的合成，圖A為T℃時平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與壓強(P)的關(guān)系圖．

①寫出工業(yè)上合成氨的化學方程式________．

②圖A中氨氣的體積分數(shù)為15.00％時，H2的轉(zhuǎn)化率＝________．

③圖B中T＝500℃，溫度為450℃對應(yīng)的曲線是________(選填字母“a"或“b”)，選擇的理由是________．

④由圖像知，增大壓強可提高原料的利用率，從生產(chǎn)實際考慮增大壓強需解決的問題是________(寫出一條即可)．

(2)合成氨所需的氫氣可由甲烷與水反應(yīng)制得，反應(yīng)的熱化學方程式為：

(3)一定溫度下，在2 L容器中發(fā)生上述反應(yīng)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如下表

①分析表中數(shù)據(jù)，判斷5～7 min之間反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)________(填“是”或“否”)，前5 min平均反應(yīng)速率v(CH4)＝________．

②反應(yīng)在7～10 min之間，CO的物質(zhì)的量減少的原因可能是________(填字母)．

a．減少CH4

b．降低溫度

c．增大壓強

d．充入H2

③若保持溫度不變，向1 L容器中起始充入0.15 mol　CH4．0.45 mol　H2O．________mol　CO、________mol　H2，達到平衡時CH4的體積百分含量與第一次投料相同．

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

合成氨對化學工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義．
（1）向合成塔中按1：4的物質(zhì)的量之比充入N2、H2進行氨的合成，圖A為T0C時平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與壓強（P）的關(guān)系圖．

精英家教網(wǎng)

①寫出工業(yè)上合成氨的化學方程式______．
②圖A中氨氣的體積分數(shù)為15.00%時，H2的轉(zhuǎn)化率=______．
③圖B中T=500°C，溫度為4500C對應(yīng)的曲線是______（選填字母“a“或“b”），選擇的理由是______
④由圖象知，增大壓強可提高原料的利用率，從生產(chǎn)實際考慮增大壓強需解決的問題是______（寫出一條即可）．
（2）合成氨所需的氫氣可由甲烷與水反應(yīng)制得，反應(yīng)的熱化學方程式為：
CH4（g）+H2O
精英家教網(wǎng)
CO（g）+3H2（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）
（3）一定溫度下，在2L容器中發(fā)生上述反應(yīng)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如下表
時間/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
①分析表中數(shù)據(jù)，判斷5?7min之間反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)______（填“是”或“否”），
前5min平均反應(yīng)速率v（CH4）=______．
②反應(yīng)在7～10min之間，CO的物質(zhì)的量減少的原因可能是______（填字母）．
a?減少CH4      b?降低溫度c?增大壓強d?充入H2
③若保持溫度不變，向1L容器中起始充入0.15mol CH4.0.45mol H2O．______mol CO、______mol H2，達到平衡時CH4的體積百分含量與第一次投料相同．

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科目：高中化學 來源：2010-2011學年浙江省金華市蘭溪一中高二（下）期中化學試卷（解析版） 題型：填空題

合成氨對化學工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義．
（1）向合成塔中按1：4的物質(zhì)的量之比充入N2、H2進行氨的合成，圖A為TC時平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與壓強（P）的關(guān)系圖．

①寫出工業(yè)上合成氨的化學方程式    ．
②圖A中氨氣的體積分數(shù)為15.00%時，H2的轉(zhuǎn)化率=    ．
③圖B中T=500°C，溫度為450C對應(yīng)的曲線是    （選填字母“a“或“b”），選擇的理由是   
④由圖象知，增大壓強可提高原料的利用率，從生產(chǎn)實際考慮增大壓強需解決的問題是    （寫出一條即可）．
（2）合成氨所需的氫氣可由甲烷與水反應(yīng)制得，反應(yīng)的熱化學方程式為：
CH4（g）+H2OCO（g）+3H2（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）
（3）一定溫度下，在2L容器中發(fā)生上述反應(yīng)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如下表
時間/minCH4（mol）H20（ mol）CO （mol）H2 （mol）
0.401.00
5X1X2X30.60
7Y1Y20.20Y3
100.210.810.190.62
①分析表中數(shù)據(jù)，判斷5?7min之間反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)    （填“是”或“否”），
前5min平均反應(yīng)速率v（CH4）=    ．
②反應(yīng)在7～10min之間，CO的物質(zhì)的量減少的原因可能是    （填字母）．
a?減少CH4      b?降低溫度c?增大壓強d?充入H2
③若保持溫度不變，向1L容器中起始充入0.15mol CH4.0.45mol H2O．    mol CO、    mol H2，達到平衡時CH4的體積百分含量與第一次投料相同．

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科目：高中化學 來源： 題型：

(15 分）

合成氨對化學工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義。

(1)   向合成塔中按1:4的物質(zhì)的量之比充入N2、H2進行氨的合成，圖A為T0C時平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與壓強(P)的關(guān)系圖。

①寫出工業(yè)上合成氨的化學方程式_____________________。

②圖A中氨氣的體積分數(shù)為15.00%時，H2的轉(zhuǎn)化率=_______    。

③圖B中T=5000C，溫度為4500C對應(yīng)的曲線是_______(選填字母“a"或“b ”），選擇的理由是______________

④由圖像知，增大壓強可提高原料的利用率，從生產(chǎn)實際考慮增大壓強需解決的問題是_______(寫出一條即可）。

(2)   合成氨所需的氫氣可由甲烷與水反應(yīng)制得,反應(yīng)的熱化學方程式為：

(3)   一定溫度下，在2 L容器中發(fā)生上述反應(yīng)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如下表

時間/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

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