内容正文:
第4节化学反应条件的优化一工业合成氨
白题基础过关练
限时:25min答案:P71
知识点1工业合成复反应原理分析
4.(2021·山东潍坊高二期中)合成氨的反应历
1.下列有关合成氨工业的说法正确的是(
程有多种,有一种反应历程如图所示,吸附在
A.N,的量越多,H,的转化率越大,因此,充入
催化剂表面的物质用*表示。下列说法错误
的N,越多越有利于NH的合成
的是
)
B.恒容条件下充入稀有气体有利于NH的
虹,@
MH,⑨
①①
合成
N2
*NNII *NIINII *NIINIL
*NII.NI
(N三N
①
@
①①
@①
C.工业合成氨的反应是熵增加的放热反应,
④
⊙①
NII
N
©
*V2()
①-⊙①
在任何温度下都可自发进行
NRR catalyst surface
D.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,
A.适当提高N2分压,可以加快N2(g)→*N?
在常温时可自发进行
反应速率
2.(2022·湖南益阳高二月考)下列有关合成氨
B.N,生成NH,是通过多步氧化反应生成的
工业的说法中正确的是
(
C.两个氮原子上的加氢过程分步进行
A.铁作催化剂可加快反应速率,且有利于化
D.大量氨分子吸附在催化剂表面,将减缓反
学平衡向合成氨的方向移动
应速率
B.升高温度可以加快反应速率,且有利于化
5.(2021·陕西咸阳高二期中)对于合成氨N2(g)+
学平衡向合成氨的方向移动
3H2(g)→2NH3(g)△H=-92.4kJ·mol1
C.增大压强能缩短到达平衡状态所用的时间
反应,达到平衡后,以下分析正确的是()
D.合成氨采用的压强是1×10?~3×10Pa,因
A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大
为该压强下铁触媒的活性最高
B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大
知识点2工业合成氨条件选择
C.减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影
3.在特定条件下,合成氨反应的速率与参加反应
响更大
的物质的浓度存在关系式v=c(N2)·
D.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响
c5(H2)·c(NH3)。既要提高合成氨的产
更大
率,又要使反应速率增大,可采取的方法是
6.(2021·江苏启东高二期末)合成氨工艺是人
工固氮最重要的途径,已知N2(g)+3H2(g)
A.升高温度
一2NH(g)△H=-92.4kJ·mol1,实际工
B.使用催化剂
业生产中,合成氨的原料气N,可通过分离空
C.及时从平衡混合气体中分离出NH,
气得到,H,可通过天然气和水蒸气转化制得,
D.减小压强
原料气中N,和H,物质的量之比为1:2.8,常
选择性必修第一册·LK黑白题28
用工艺条件:铁触媒作催化剂,控制温度
A.高温、高压
B.高温、低压
773K、压强3.0×10'Pa。假设起始反应物N,
C.低温、高压
D.低温、低压
和H物质的量之比为1:3,且总物质的量不
(3)500
℃、30MPa时,N2的转化
变,在不同压强和温度下,反应达到平衡时,
率为
体系中NH,的物质的量分数如下表所示:
(4)工业中实际生产氨时,考虑到浓度对化学平
衡及反应速率的影响,常采取的措施有
400℃
450℃
500℃
600℃
20 MPa
0.387
0.274
0.189
0.088
重难聚焦
30 MPa
0.478
0.358
0.260
0.129
题型
化学反应的调控
则下列说法正确的是
(
A.上述任何条件下,反应达到平衡时N,和H2
1.水煤气是一种绿色环保的气体燃料,极大地
的转化率之比均为1
提高了煤炭的燃烧效率。近年来研究推出
B.体系中NH,的物质的量分数越小,反应一
以生活垃圾热解处理后的残渣为原料生产
定越先达到平衡
水煤气的技术工艺,其主要反应为
C.反应达到平衡时,放出的热量均为92.4kJ
C(s)+H20(g)=C0(g)+H(g)△H>0。
D.600℃、30MPa条件下加入更高效的催化
欲提高该反应的速率,下列有关措施不合理
剂,平衡时NH3的物质的量分数大于0.129
的是
7.下表所列实验数据是在不同温度和压强下达到
A.将热解残渣粉碎成细小颗粒
平衡状态时,混合物中NH,的含量(体积分数)
B.升高反应体系的温度
的变化情况[投料比V(N2):V(H2)=13]。
C.及时抽出生成的CO和H2
压强
D.使用高效催化剂
NH,的/MPa
2.(2020·黑龙江实验中学高二期中)纳米钴
含量/%
0.1
1020
30
60
100
常用于C0加氢反应的催化剂:C0(g)+
温度/℃
3H(g)==CH4(g)+H,0(g)△H<0。下
200
15.381.586.489.995.498.8
列说法正确的是
300
2.252.064.271.084.292.6
A.纳米技