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工業上合成氨在一定條件下進行如下反應：N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g） △H=-92．44 kJ／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）設備A的名稱是          ，設備B的名稱是           。
（4）在20～50 Mpa時，工業合成氨選擇在400—500℃的溫度進行反應，
主要原因是          。
（5）據《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，且轉化率達到了78％。則：陽極反應為               ，陰極反應為                      。

解析

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

合成氨對化學工業和國防工業具有重要意義．
（1）向合成塔中按1：4的物質的量之比充入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與壓強（P）的關系圖．

①寫出工業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中氨氣的體積分數為15.00%時，H₂的轉化率=

24.45%

．
③圖B中T=500°C，溫度為450⁰C對應的曲線是

（選填字母“a“或“b”），選擇的理由是

合成氨的正反應是放熱反應，根據勒夏特列原理，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，從生產實際考慮增大壓強需解決的問題是

研制耐壓設備（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制得，反應的熱化學方程式為：
CH₄（g）+H₂O

CO（g）+3H₂（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）
（3）一定溫度下，在2L容器中發生上述反應，各物質的物質的量變化如下表

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分析表中數據，判斷5?7min之間反應是否處于平衡狀態

是

（填“是”或“否”），
前5min平均反應速率v（CH₄）=

0.02mol?min^-1

．
②反應在7～10min之間，CO的物質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．

0.05

mol CO、

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

合成氨對化學工業和國防工業具有重要意義．

(1)向合成塔中按1∶4的物質的量之比充入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與壓強(P)的關系圖．

①寫出工業上合成氨的化學方程式________．

②圖A中氨氣的體積分數為15.00％時，H₂的轉化率＝________．

③圖B中T＝500℃，溫度為450℃對應的曲線是________(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制得，反應的熱化學方程式為：

(3)一定溫度下，在2 L容器中發生上述反應，各物質的物質的量變化如下表

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

②反應在7～10 min之間，CO的物質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

①寫出工業上合成氨的化學方程式______．
②圖A中氨氣的體積分數為15.00%時，H₂的轉化率=______．
③圖B中T=500°C，溫度為450⁰C對應的曲線是______（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制得，反應的熱化學方程式為：
CH₄（g）+H₂O

CO（g）+3H₂（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）
（3）一定溫度下，在2L容器中發生上述反應，各物質的物質的量變化如下表

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分析表中數據，判斷5?7min之間反應是否處于平衡狀態______（填“是”或“否”），
前5min平均反應速率v（CH₄）=______．
②反應在7～10min之間，CO的物質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

合成氨對化學工業和國防工業具有重要意義．
（1）向合成塔中按1：4的物質的量之比充入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與壓強（P）的關系圖．

①寫出工業上合成氨的化學方程式    ．
②圖A中氨氣的體積分數為15.00%時，H₂的轉化率=    ．
③圖B中T=500°C，溫度為450C對應的曲線是    （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制得，反應的熱化學方程式為：
CH₄（g）+H₂O

CO（g）+3H₂（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）
（3）一定溫度下，在2L容器中發生上述反應，各物質的物質的量變化如下表

時間/min	CH₄（mol）	H₂0（ mol）	CO （mol）	H₂ （mol）
	0.40	1.00
5	X₁	X₂	X₃	0.60
7	Y₁	Y₂	0.20	Y₃
10	0.21	0.81	0.19	0.62

①分析表中數據，判斷5?7min之間反應是否處于平衡狀態    （填“是”或“否”），
前5min平均反應速率v（CH₄）=    ．
②反應在7～10min之間，CO的物質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）

合成氨對化學工業和國防工業具有重要意義。

(1) 向合成塔中按1:4的物質的量之比充入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與壓強(P)的關系圖。