Question

下表的實驗數(shù)據(jù)是在不同溫度和壓強下，平衡混合物中NH3含量的變化情況。達到平衡時平衡混合物中NH3的含量(體積分?jǐn)?shù))[入料V(N2)∶V(H2)＝1∶3]

        

(1)比較200℃和300℃時的數(shù)據(jù)，可判斷升高溫度，平衡向____________方向移動，正反應(yīng)方向為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

(2)根據(jù)平衡移動原理，合成氨適宜的條件是________。

A．高溫高壓      B．高溫低壓       C．低溫高壓     D．低溫低壓

(3)計算500℃，30 MPa時N2的轉(zhuǎn)化率________。

(4)實際工業(yè)生產(chǎn)合成氨時，考慮濃度對化學(xué)平衡的影響，還采取了一些措施。請寫出其中的一個措施：________________________________________________________________

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________________________________________________________________________。

Answer 1

(1)逆反應(yīng)　放熱　(2)C　(3)41.77%

(4)加入過量的N2或及時從平衡體系中移走NH3

解析　根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，當(dāng)壓強一定時，升溫，NH3的含量減小，即平衡向逆反應(yīng)方向移動，即正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；當(dāng)溫度一定時，增大壓強，NH3的含量增大，即增大壓強有利于平衡向正反應(yīng)方向移動，故合成氨適宜的條件是低溫高壓。

(4)在500℃，30MPa時，NH3的含量為26.4%，設(shè)轉(zhuǎn)化的N2體積為x，則有

　　　　　N2(g)�。�　3H2(g)2NH3(g)

起始體積   1          3       0

轉(zhuǎn)化體積   x          3x      2x

平衡體積  1－x        3－3x   2x

×100%＝26.4%，x＝0.4177

則N2的轉(zhuǎn)化率為41.77%。