學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精自主廣場我夯基我達標1。從化學反應速率和化學平衡兩方面去考慮，合成氨應采用的條件是（)A.低溫、高壓、催化劑B。低溫、低壓、催化劑C.高溫、高壓、催化劑D。適宜溫度、高壓、催化劑思路解析：從化學反應速率角度考慮，選擇高溫、高壓、催化劑條件；從化學平衡角度考慮，選擇低溫、高壓;綜合考慮設備、經(jīng)濟效益等因素,選擇適宜溫度、高壓和催化劑。答案:D2。在合成氨的過程中，加入催化劑的作用是（）A。能加快反應速率，促進平衡向合成氨方向移動B.能提高氮氣、氫氣的轉化率,使原料得到充分利用C.能提高氨的平衡濃度D。加快正逆反應速率，縮短達到平衡所需時間思路解析：催化劑只能改變化學反應速率，而且對正、逆反應速率是同等程度的影響,所以它不能改變平衡，只能縮短可逆反應達到平衡的時間.答案：D3。工業(yè)上合成氨時一般采用500℃左右的溫度，其原因是（）①適當提高合成氨的反應速率②提高H2的轉化率③提高氨的轉化率④催化劑在500℃時活性最大.A。只有①B.①②C.②③④D。①④思路解析：工業(yè)上選擇500℃左右的溫度一方面是為了提高化學反應速率,更主要的是因為催化劑在此溫度時活性最大。答案：D4。在密閉容器進行反應N2+3H22NH3,溫度一定時，若將平衡體系中各物質的濃度都增加到原來的兩倍，則產(chǎn)生的結果是（）①平衡不發(fā)生移動②平衡向正反應方向移動③平衡向逆反應方向移動④NH3的百分含量增加⑤正、逆反應速率都增大A。①⑤B.①②⑤C.③⑤D。②④⑤思路解析：將平衡體系中各物質的濃度都增加到原來的兩倍,相當于增大壓強至原來的兩倍，則平衡向正反應方向移動。答案:D5.下列事實能用勒夏特列原理解釋的是（）A。加入催化劑,有利于氨的合成B.高壓有利于氨的合成C。工業(yè)上合成氨不用常溫而用500℃左右的高溫，可提高合成氨的產(chǎn)量D。在合成氨反應過程中不斷分離出液氨,有利于氨的合成思路解析:勒夏特列原理是關于化學平衡移動的原理，所以改變外界條件引起化學平衡移動的事實方可用勒夏特列原理來解釋.答案：BD6.在一定溫度、壓強下，反應2NH3（g）N2(g）+3H2（g)達到平衡時，NH3的轉化率為50%，此時平衡混合氣體的密度跟氨未分解時的密度之比是（）A.1∶1B.2∶1C思路解析:因為氣體總質量不變，所以在一定溫度、壓強下，氣體的密度與體積（或物質的量）成反比.當NH3消耗50％時，氣體體積（或物質的量)為原來的，則密度為原來的。答案:C我綜合我發(fā)展7。工業(yè)上合成氨的反應為N2（g)+3H2(g）2NH3（g）（正反應為放熱反應)。(1）使用鐵觸媒催化劑是為了__________________________________________________。（2）通常采用2×107—5×107Pa的壓強,原因是____________________________________。（3）選擇500℃左右的溫度進行反應,是由于__________________________________________________________________________________________________________________。通向謬誤的道路有千百條，通向真理的道路只有一條。（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反應速率;采用200到500個大氣壓的高壓則一方面是為了提高反應速率,同時也可以增大反應物的轉化率，當然更高的壓強則受到設備的限制；選擇500℃左右的溫度，一方面是為了提高反應速率，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，反應物的轉化率能大在增加。答案：（1）提高反應速率（2)該反應是一個氣體體積減小的反應,增大壓強,有利于平衡向正反應方向移動，壓強過高，對動力、設備要求過高，成本增大，也會降低經(jīng)濟效益，所以綜合考慮，通常采用2×107—5×107Pa的壓強（3）合成氨的反應是放熱反應，溫度升高，不利于氨的生成,但溫度過低,反應速率很慢，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,有利于化學平衡向正反應方向移動8.將一定量的N2和H2（體積比1∶3）的混合氣體通入合成塔，反應達到平衡后，NH3的體積分數(shù)為16％，則平衡混合氣體中N2的體積分數(shù)為____________________，H2的轉化率為____________________。思路解析:根據(jù)N2和H2(體積比1∶3）可以把的起始N2濃度設為未知數(shù)，列方程式找起始、轉化、平衡時體積之間的關系,據(jù)已知條件列方程即可求解。解:設起始N2、H2體積分別為x和3x，生成NH3的體積為yN2+3H22NH3起始x3x0轉化0.5y1。5yy平衡x—0.5y3x—1.5yy=0.16x=yN2的體積分數(shù)=×100%=×100％=21%H2的轉化率=×100%=×100%=21。7%答案：21％27。6%9。將一定量的N2和H2按一定的比例混合，在相同狀況下其密度是H2的3。6倍，取0。5mol該混合氣體通入密閉容器中,使之發(fā)生反應，并在一定條件下達到平衡，已知反應達到平衡后容器內(nèi)壓強是相同條件下反應前壓強的0.76倍。試求：(1)反應前混合氣體中N2和H2的體積比.（2）達到平衡時混合氣體中氨的物質的量。（3）平衡時N2的轉化率。思路解析：根據(jù)參加反應的氣體體積之比等于物質的量之比、方程式前面的系數(shù)之比.列方程式找起始、轉化、平衡時體積之間的關系,據(jù)已知條件列方程即可求解。解：(1）混合氣體的平均摩爾質量:=3.6×2g·mol—1=7.2g·mol-1根據(jù)十字交叉法：（2）設達到平衡時消耗N2的物質的量為xmolN2+3H22NH3起始0.1mol0.4mol0轉化xmol3xmol2xmol平衡0。1mol—xmol0。4mol-3xmol2xmol=0.76x=0.06molNH3的物質的量為0.12mol（3）N2的轉化率=×100%=60%答案：（1）1∶4;（2）0。12mol；（3)60％.我創(chuàng)新我超越10。合成氨的溫度和壓強通常控制在約500℃以及200-500atm的范圍,且進入合成塔的N2和H2的體積比為1∶3，經(jīng)科學實驗測定，在相應條件下N2和H2反應所得氨的平衡濃度（體積分數(shù)）如下表所示。200atm600atm500℃9。12.21atm=101325Pa而實際從合成塔出來的混合氣體中含有氨約為15%