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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
氨是最重要的氮肥,是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。課本里介紹的合成氨技術(shù)
叫哈伯法,是德國(guó)人哈伯1905年發(fā)明的,其合成原理為:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g),△H=-92.4 kJ/mol,△S = -198.3J·mol-1·K-1。他因此獲得了1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如下:
反應(yīng)體系中各組分的部分性質(zhì)見下表:
(1)下列說法正確的是
A. 因?yàn)椤鱄= -92.4 kJ/mol,所以該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行
B. 因?yàn)椤?i>S = -198.3J·mol-1·K-1所以該反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行
C. 該反應(yīng)在一定條件下可能自發(fā)進(jìn)行。
(2)合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)很小,所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)的流程。即反應(yīng)后通過把混合氣體的溫度降低到 使混合氣體分離出來產(chǎn)品;繼續(xù)循環(huán)的氣體是 。
(3)一定溫度下,在密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2并發(fā)生反應(yīng)。
①若容器容積恒定,達(dá)到平衡時(shí),氣體的壓強(qiáng)為原來的7/8,則N2的轉(zhuǎn)化率а1= ,此時(shí)反應(yīng)放熱 kJ;
②若容器壓強(qiáng)恒定,則達(dá)到平衡時(shí),容器中N2的轉(zhuǎn)化率а2 а1(填“>、<或=”)。
(4)某科研小組研究:在其他條件不變的情況下,改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 反應(yīng)的影響。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示:(圖中T表示溫度,n表示物質(zhì)的量)
① 圖像中T2和T1的關(guān)系是:T2 T1,(填“高于”“低于”“等于”“無法確定”)
② 比較在a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物N2 的轉(zhuǎn)化率最高的是 (填字母)。
③ 在起始體系中加入N2的物質(zhì)的量為n/3mol時(shí),反應(yīng)后氨的百分含量最大;若容器容積為1L,n=3mol反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為60%,則此條件下(T2),反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。(不用寫單位)
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