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工業(yè)上合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g）2NH3（g）（正反應(yīng)為放熱反應(yīng)）。

（1）使用鐵觸媒催化劑是為了__________________________________________________。

（2）通常采用2×107—5×107 Pa的壓強，原因是____________________________________。

（3）選擇500 ℃左右的溫度進(jìn)行反應(yīng)，是由于____________________________________

____________________________________________________________________。

（4）將生成的氨及時從混合氣中分離出來，原因是__________________________________。

思路解析：工業(yè)合成氨使用鐵觸媒是為了提高化學(xué)反應(yīng)速率；采用200到500個大氣壓的高壓則一方面是為了提高反應(yīng)速率，同時也可以增大反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，當(dāng)然更高的壓強則受到設(shè)備的限制；選擇500 ℃左右的溫度，一方面是為了提高反應(yīng)速率，更主要的是因為催化劑的活性在此溫度時活性最大；將生成的氨氣液化后可使平衡向右移動，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率能大在增加。

答案：（1）提高反應(yīng)速率  （2）該反應(yīng)是一個氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動，壓強過高，對動力、設(shè)備要求過高，成本增大，也會降低經(jīng)濟(jì)效益，所以綜合考慮，通常采用2×107—5×107 Pa的壓強  （3）合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，不利于氨的生成，但溫度過低，反應(yīng)速率很慢，故采用500 ℃左右的適宜溫度，且500 ℃左右時催化劑的活性最大  （4）減小生成物氨的濃度，有利于化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

工業(yè)上合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），為了增大反應(yīng)速率，提高經(jīng)濟(jì)效益，最理想的措施是（　�。�
A、增大反應(yīng)物的濃度B、增大反應(yīng)體系的壓強C、提高反應(yīng)體系的溫度D、選擇合適的催化劑

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年浙江省寧波萬里國際學(xué)校高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

已知工業(yè)上合成氨的反應(yīng)為：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H＜0。在一體積為2L的密閉容積中，加入0.20mol的N2和0.60mol的H2，反應(yīng)中NH3的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖所示，

請回答下列問題：
（1） 寫出該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K="_____"
（2）反應(yīng)進(jìn)行到4分鐘到達(dá)平衡。請計算從反應(yīng)開始到剛剛平衡，平均反應(yīng)速率v(NH3) 為            ；
（3）5分鐘時，保持其它條件不變，把容器的體積縮小一半，平衡         移動（填“向逆反應(yīng)方向”、“向正反應(yīng)方向”或“不”）。化學(xué)平衡常數(shù)將        （填“增大”、“減少”或“不變”）。
（4）N2和H2的反應(yīng)還有其它應(yīng)用。如：有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料，分別以N2、H2為電極反應(yīng)物，以HCl—NH4Cl溶液為電解質(zhì)溶液制造新型燃料電池，試寫出該電池的正極電極反應(yīng)式            。

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科目：高中化學(xué) 來源：2014屆浙江省高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

已知工業(yè)上合成氨的反應(yīng)為：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H＜0。在一體積為2L的密閉容積中，加入0.20mol的N2和0.60mol的H2，反應(yīng)中NH3的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖所示，

請回答下列問題：

（1） 寫出該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K="_____"

（2）反應(yīng)進(jìn)行到4分鐘到達(dá)平衡。請計算從反應(yīng)開始到剛剛平衡，平均反應(yīng)速率v(NH3) 為            ；

（3）5分鐘時，保持其它條件不變，把容器的體積縮小一半，平衡         移動（填“向逆反應(yīng)方向”、“向正反應(yīng)方向”或“不”）�；瘜W(xué)平衡常數(shù)將        （填“增大”、“減少”或“不變”）。

（4）N2和H2的反應(yīng)還有其它應(yīng)用。如：有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料，分別以N2、H2為電極反應(yīng)物，以HCl—NH4Cl溶液為電解質(zhì)溶液制造新型燃料電池，試寫出該電池的正極電極反應(yīng)式            。

 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

工業(yè)上合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))

(1)使用鐵觸媒作催化劑是為了                                                 。

(2)通常采用107—108 Pa的壓強，原因是                                         。

(3)選擇700 K左右的溫度進(jìn)行反應(yīng)，是由于                                      。

(4)將生成的氨及時從混合氣中分離出來，原因是                                  。

(5)若反應(yīng)容器的體積不變，并維持原反應(yīng)溫度，而將平衡體系中的混合氣體濃度增大一倍，則上述平衡向             方向移動。

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