下表的实验数据是在不同温度和压强下，平衡混合物中NH3含量的变化情况。达到平衡时平衡混合物中NH3的含量(体积分数)[入料V(N2)∶V(H2)＝1∶3]

Question

下表的实验数据是在不同温度和压强下，平衡混合物中 NH3 含量的变化情况。达到平衡时平衡混合物中 NH3 的含量 ( 体积分数 )[ 入料 V(N2) ∶ V(H2) ＝ 1 ∶ 3]

        

(1) 比较 200 ℃ 和 300 ℃ 时的数据，可判断升高温度，平衡向 ____________ 方向移动，正反应方向为 ________( 填 “ 吸热 ” 或 “ 放热 ”) 反应。

(2) 根据平衡移动原理，合成氨适宜的条件是 ________ 。

A ．高温高压       B ．高温低压        C ．低温高压     D ．低温低压

(3) 计算 500 ℃ ， 30 MPa 时 N2 的转化率 ________ 。

(4) 实际工业生产合成氨时，考虑浓度对化学平衡的影响，还采取了一些措施。请写出其中的一个措施： ________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________ 。

Answer 1

(1) 逆反应　放热　 (2)C 　 (3)41.77%

(4) 加入过量的 N2 或及时从平衡体系中移走 NH3

解析　根据表中的数据，当压强一定时，升温， NH3 的含量减小，即平衡向逆反应方向移动，即正反应为放热反应；当温度一定时，增大压强， NH3 的含量增大，即增大压强有利于平衡向正反应方向移动，故合成氨适宜的条件是低温高压。

(4) 在 500 ℃ ， 30MPa 时， NH3 的含量为 26.4% ，设转化的 N2 体积为 x ，则有

　　　　　 N2(g) 　＋　 3H2(g) 2NH3(g)

起始体积    1          3       0

转化体积   x          3x      2x

平衡体积   1 － x        3 － 3x   2x

×100% ＝ 26.4% ， x ＝ 0.4177

则 N2 的转化率为 41.77% 。