目前工業合成氨的原理是N2g3H2g2NH

2021-05-30 05:40:18 字數 970 閱讀 6166

1樓:丶暖瞳

(1)a.混合氣體的壓強不再發生變化,在恆溫恆容密閉容器中,因為合成氨是氣體分子數目減小的反應,混合氣體的壓強不再發生變化,說明達到平衡狀態,故a正確;

b.反應前後氣體的物質的量不相等,混合氣體的相對分子質量不再發生變化,可說明氣體的總物質的量不變,說明達到平衡狀態,故b正確;

c.三種物質的濃度比恰好等於化學方程式中各物質的化學計量數之比,三種物質的濃度比恰好等於化學方程式中各物質的化學計量數之比可能只是某一時刻的比值,不能證明是否達到平衡,故c錯誤;

d.無論是否達到平衡狀態,都存在單位時間內斷開3a個h-h鍵的同時形成6a個n-h鍵,不能說明達到平衡狀態,故d錯誤;

e.反應容器中n2、nh3的物質的量的比值不再發生變化,說明各物質濃度不變,反應達到平衡狀態,故e正確;

故選:abe;

(2)a.增大壓強,平衡向正方向移動,氫氣的轉化率提高,故a正確;

b.催化劑只能夠同等程度加快反應速率,但是平衡不移動,氫氣轉化率不變,故b錯誤;

c.合成氨為放熱反應,升高溫度平衡逆向移動,氫氣的轉化率降低,故c錯誤;

d.及時分離出產物中的nh3,減少生成物濃度,平衡正向移動,氫氣轉化率提高,故d正確;

故選:ad;

(3)溫度越大,壓強越大,反應速率越大,由圖可知,b對應的溫度、壓強大,則反應速率大;合成氨的反應是放熱的,所以溫度升高,速率加快,反應的平衡常數減小,因為a點溫度低,所以ka>kb;

在250℃、1.0×104kpa下達到平衡,氨氣的體積分數是50%,則設n2的轉化量為x,

n2+3h2?2nh3,

初始量:1   3       0

變化量:x   3x     2x

平衡量:1-x 3-3x   2x

2x1?x+3?3x+2x

=50%,解得x=2

3,氫氣的轉化率=23×3

3×100%=66.7%;

故答案為:<;>;66.7.

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