Question

下列有關(guān)合成氨工業(yè)的敘述，可用勒夏特列原理來解釋的是（    ）

A.使用鐵觸媒，使N₂和H₂混合氣體有利于合成氨

B.高壓比常壓條件更有利于合成氨的反應(yīng)

C.500 ℃左右比室溫更有利于合成氨的反應(yīng)

D.合成氨時采用循環(huán)操作，可提高原料的利用率

Answer 1

B

解析：由于使用鐵觸媒能同等程度地加快正、逆反應(yīng)速率，v(正)和v(逆)仍然保持相等，所以它不破壞化學(xué)平衡狀態(tài)，平衡不發(fā)生移動，只能縮短達到平衡的時間，顯然，選項A不能用勒夏特列原理解釋。合成NH₃的反應(yīng)特點之一是正反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)，當其他條件不變時，增大壓強，平衡向減小壓強即向氣體總體積減小方向移動，所以高壓將有利于NH₃的合成，選項B符合。合成NH₃的另一特點是正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，低溫雖有利于平衡向正反應(yīng)方向移動，但反應(yīng)速率太慢，生產(chǎn)周期太長，所以在生產(chǎn)上一般采用提高溫度（500 ℃），加快反應(yīng)速率的方法來提高NH₃的生產(chǎn)率。另一方面，選用500 ℃是考慮到此溫度下催化劑活性最大，因此選項C不能用勒夏特列原理來解釋。合成氨采用循環(huán)操作，并沒有涉及化學(xué)平衡的移動，因此選項D不能用勒夏特列原理解釋。答案為B。