3.在某合成氨厂合成氨的反应中，测得合成塔入口处气体N₂、H₂、NH₃的体积比为6：18：1，出口处气体N₂、H₂、NH₃的体积比为9：27：8，则氮气的转化率为(　　 )；

A.75%　　 B.50%　　 C.25%　　 D.20%

答案：C

2.将装有1mo1aN₃的密闭容器加热，部分NH₃分解后达到平衡，此时混合气体中NH₃的体积分数为x%，若在同一容器中最初加入的是2molNH₃，密封、加热到相同温度，反应达到平衡时，设此时混合气体中NH 的体积分数为y%。则x和y的正确关系是(　　 )。

A.x>y　　 B.x<y　　 C.x=y　 　D.x≥y

答案：B

1.在一定条件下，下述反应达到平衡：CO(气)+2H₂(气)⇌CH₃OH(气)，若以m表示反应前H₂与CO的物质的量之比，a表示CO的转化率，y为平衡混合物中CH₃OH的体积分数，可推出y=f(a，m)的数学表达式。下面四个式子中正确的是(　　 )。

A. 　　　B. 　　　C. 　　　　D. 　　　　　

答案：C

7.在密闭容器内，使1mo1N₂和3mo1H₂混合发生下列反应：3H₂+N₂⇌2NH₃(正反应为放热反应)。

　　 (1)当反应达到平衡时，N₂和H₂的浓度之比是__________。

　　 (2)当升高平衡体系的温度(保持体积不变)，则混合气体的平均式量__________，密度__________。

　　 (3)当达到平衡时，充人N₂并维持压强不变，平衡向__________移动。

　　 (4)当达到平衡时，将[N₂]、[H₂]、[NH₃]同时增大1倍，平衡向__________移动。

　　 (5)当达到平衡时，充入Ar气，并保持体积不变，平衡____________________移动。

(6)当达到平衡时，充入Ar气，并保持压强不变，平衡向____________________移动。

答案：(1)1：3　 (2)减小；不变　 (3)正方向　 (4)正方向　 (5)不　 (6)逆方向

　 8.下面是合成NH₃的简要流程示意图

　　 (1)写出所含物质的化学式A__________、B__________、C__________。

(2)写出设备的名称D__________、E__________。

答案：(1)A：N₂和H₂ B：NH₃　 C：N₂H₂

(2)D：合成塔　　 E：氨分离器

综合练习

6.(1)合成氨工业中，选择的适宜条件为____________________。

　　 (2)合成氨时，原料气必须净化的原因是____________________。

(3)工业上用焦炭、水、空气为原料制氨时，碳与氨的物质的量之比为__________，有关方程式为　　 ______________________________。

答案：(1)2×10⁷-5×10⁷pa，500℃，Fe作催化剂

(2)防止杂质使合成氨所用的催化剂“中毒”

(3)3：4;C+H₂O(气) CO+H₂，CO+H₂OCO₂+H₂，N₂+3H₂2NH₃

5.合成氨所需的氢气可由煤与水反应制得，其中有一步反应为CO+H₂O(气)⇌CO₂+H₂(正反应为放热反应)。欲提高CO转化率可采用的方法是(　　 )。

　　 ①降低温度　 ②增大压强　 ③使用催化剂　 ④增大CO的浓度　 ⑤增大水蒸气的浓度

A.①②③　　 H.④⑤　　 C①⑤　　 D.⑤

答案：C

4.在密闭容器中进行合成氨反应，达到平衡后，将平衡体系中各物质的浓度增加到原来的2倍，则产生的结果是(　　 )。

　　 A.平衡向正反应方向移动　　 B.平衡向逆反应方向移动

C.平衡不移动　　　　　　　 D.NH₃的质量分数增加

答案：A

3.有平衡体系CO(气)+2H₂(气)⇌CH₃OH(气)(正反应为放热反应)，为了增加甲醇的产量，工厂应采取的正确措施是(　　 )。

　　 A.高温、高压　　 B.适当温度、高压、催化剂

C.低温、低压　　 D.低温、高压、催化剂

答案：B

2.工业上合成氨采用500℃左右的温度，其原因是①适当加快NH3 的合成速率；②提高H₂的转化率；③提高氨的产率；④催化剂在500℃左右时其活性最好(　　 )。

A.①　　 B.①③　　 C.①④　　 D.②③④

答案：C

1.合成氨工业有下列生产流程：①原料气的制备　 ②氨的合成　 ③原料气的净化和压缩　 ④氨的分离。其先后顺序是(　　 )。

　　 A.①②③④　　 B.④③②①　　 C.①③②④　　 D.②③④①

答案：C