Question

合成氨工業(yè)在國民經濟中占有重要地位，現(xiàn)有80%的氨用來制造化肥，其余的作為生產其他化工產品的原料．下面是合成氨的簡易流程圖，試回答下列問題
①合成氨所用的原料氣是

 

、

 

．
②原料氣中氮氣來自

 

．
③原料氣要進行徹底的凈化，其主要目的是

 

．
④工業(yè)上，通常采用以

 

為主的催化劑，在400～500℃和10MPa～30Mpa的條件下合成氨．
⑤合成氨的轉化率較低，通常約含15%（體積分數(shù)）的氨，為提高氨氣的轉化率，可采取的措施是

 

．

Answer 1

分析：①合成氨反應為N₂+3H₂?2NH₃，所用的原料氣是 氮氣、氫氣；
②根據(jù)氮氣是空氣的主要成分；
③工業(yè)上在合成氨的過程中，為防止催化劑中毒，必須對原料進行凈化；
④為加快合成氨的反應速率，可使用以鐵為主的催化劑；
⑤反應為N₂+3H₂?2NH₃ △H＜0，結合方程式的特點和影響化學平衡的條件解答．

解答：解：①合成氨所用的原料氣是 氮氣、氫氣，故答案為：氮氣、氫氣；
②工業(yè)生產中，氮氣來自空氣，氫氣來自水和碳氫化合物，故答案為：空氣；
③工業(yè)上在合成氨的過程中，必須對原料進行凈化，防止催化劑鐵觸媒中毒，而減小催化活性，故答案為：防止催化劑中毒；
④為加快合成氨的反應速率，可使用以鐵為主的催化劑，故答案為：鐵；
⑤反應為N₂+3H₂?2NH₃ △H＜0，正反應為放熱而且氣體體積減小，氨氣易液化；提高轉化率應使平衡向正反應方向移動，故可采取的措施有：加壓、降溫、及時分離出氨氣，故答案為：加壓、降溫、及時分離出氨氣．

點評：本題是一道化學和工業(yè)生產聯(lián)系的題目，要求學生熟記工業(yè)合成氨的設備以及原料的選擇來源方面等的知識，難度一般．