问题标题:
经过德国化学家哈伯、波施等的不懈努力,成功地开发了合成氨的生产工艺.如今世界各国科学家为提高氨的产量,降低能耗做着各种有益的探索.试回答下列问题:(1)在一定条件下,分
问题描述:
经过德国化学家哈伯、波施等的不懈努力,成功地开发了合成氨的生产工艺.如今世界各国科学家为提高氨的产量,降低能耗做着各种有益的探索.试回答下列问题:
(1)在一定条件下,分别将1molN2和3molH2置于恒压容器Ⅰ和恒容容器Ⅱ中(两容器起始容积相同)充分反应,二者均达到平衡状态,则两容器中NH3的体积分数是Ⅰ___Ⅱ(填“<”“>”“=”)
(2)若该反应在10L的密闭容器中进行.起始时分别充入1molN2和1mol H2,在不同条件下进行,反
应体系中总压强随时间变化如图1所示.则:
生成NH3的反应速率由大到小的顺序为___,与实验a相比,c组改变的实验条件是___,
实验b中N2的平衡转化率为___.
(3)合成氨用的H2可以用CH4为原料制得,有关化学反应的能量变化如图2所示,则CH4(g)和H2O(g)反应产生水煤气的热化学方程式为___.
(4)近年来有人将电磁场直接加在N2和H2反应的容器内,在较低的温度和压强条件下合成NH3,获得了较好的产率,从化学反应本质角度分析,电磁场对合成氨反应的作用是___,与传统的合成氨的方法比较,该方法的优点是___.
刘卫平回答:
(1)已知N2+3H2⇌2NH3,该反应是气体体积减小的反应,相同温度下,分别将1molN2和3molH2置于恒压容器Ⅰ和恒容容器Ⅱ中(两容器起始容积相同)充分反应,
恒压容器相当于恒容容器加压,则平衡正向移动,所以恒压容器Ⅰ中NH3的体积分数大于恒容容器Ⅱ,
故答案为:>;
(2)根据到abc达平衡用时的多少可以比较出反应速率的大小为:b>c>a;与a相比,c实验到达平衡时总压强变大,说明平衡逆向移动,而化学反应速率变大,考虑到该反应是放热反应,所以是升高温度所导致的,根据压强之比就等于物质的量之比,实验b中N2的平衡转化率为:786-550.2786
查看更多
八字精批
八字合婚
八字起名
八字财运
2024运势
测终身运
姓名详批
结婚吉日