4．合成氨工业采用循环操作主要是因为……………………………………………………………( 　)

A．加快反应速率　　　　　　　　　　　　　　 B．能提高NH₃的平衡浓度

C．降低NH₃的沸点　　　　　　　　　　　　　 　D．提高N₂和H₂的利用率

3．合成氨工业中，为实现增加NH₃的日产量的目的而采取下列措施，其中与平衡移动无关的是……………………………………………………………………………………………………………( 　)

A．不断将NH₃分离出来　　　　　　 　　　　　B．使用催化剂

C．采用500℃左右的高温　　　　　　　　　　 D．采用2×10⁷~5×10⁷Pa的压强

2． 对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是……………………………………………………(　 　　)

A．提高反应物的平衡转化率　　　　　B．以同样程度改变正逆反应的速率

C．增大正反应速率，减小逆反应速率　　　D．改变平衡混合物的组成

1．在一定温度下，在定压容器a与定容容器b中，分别盛入体积比为1:3的N₂和H₂，开始时体积相同，达到平衡时,N₂的转化率应该是 ………………………………………………………………………( 　)

A．a大　 　　　　B．b大　 　　　 C．a、b一样大　 　　　D．不一定

2．参考：①生物中植物对氮的需求；②生物固氮的原理和条件；③理想的人工固氮条件; ④化学模拟生物固氮设想合成氨的发展前景。

[典题精析]

例1．某条件下合成氨达平衡时氨的体积分数为25%，若反应前后条件保持不变，则反应后缩小的气体体积与原反应物体积的比是…………………………………………………………………………( 　)

A．1/5　 　　　B．1/4 　　　　　C．1/3　 　　　　 D．1/2

例2．恒温下，将amolN₂与bmolH₂的混合气体通入一个固定容积的密闭容器内，发生如下反应N₂+3H₂2NH₃

(1)若反应到某时刻t时，n(N₂)=13mol　 n(NH₃)=6mol 求a的值。

(2)反应到达平衡时，混合气体体积为716.8L(标况)其中NH₃的含量(体积分数)为25%，计算平衡时NH₃的物质的量。

(3)混合气体中a:b=______

(4)平衡混合气体中n(N₂):n(H₂):n(NH₃)=_____

[当堂达标]

在实际生产中采用了_________， 先通过冷凝把__________从合成塔出来的混合气中分离出来，余下未反应的_______混合气用_________重新送入_______进行反应，同时不断地补充新鲜的原料气，这样氨的合成就形成了一个___________ ，使氢气和氮气得到_________。

[问题思考]

1．　 请同学们分析工业生产主要要考虑哪些问题？首要：经济效益与社会效益

基本要求：a、反应快；b、原料利用率高；c、单位时间内产量高

(四)合成氨的最佳条件是什么？你选择这样的条件的依据是什么？工业上合成氨的合适条件到底怎样？

使用催化剂：这样可以大大　　　　 化学反应速率，提高生产效率，也提高了经济效益；

选择合适的温度：500℃左右，该温度是为合成氨催化剂的　　　　　 ；

选择合适的压强：20MPa~50MPa，该压强下进行生产，对动力、材料、设备等来说正合适。

(三)在实际生产中，我国合成氨厂一般选用的压强在_______________之间。

合成氨如果采用较低温度，虽然有利于增大平衡混合气中氨的含量，但温度过低，反应速率太小，要很长时间才能使反应达到平衡状态，这对生产十分不利。加入催化剂是为了_______________________，然而催化剂需要在一定的温度范围内才能表现出良好的催化活性。目前，合成氨工业普遍使用的是以_____________催化剂，这种催化剂又称为铁触媒。铁触媒在________________的活性最大。

(二)从化学平衡的角度看，反应达平衡时平衡混合气中氨的含量随着温度的升高而________，随压强的增大而______。这说明温度、压强对这一反应的化学平衡有影响：____________________________。

(一)从化学反应速率的角度看，__________________________都可以使合成氨的化学反应速率增大