合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1。一种工业合成氨的简易流程图如图:

(1)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)△H=+206.4kJ•mol-1
②CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ•mol-1
①对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2的体积分数,又能加快反应速率的是 aa。
a.升高温度
b.增大水蒸气浓度
c.加入催化剂
d.降低压强
②对于反应②,t℃时,往2L密闭容器中充入0.4mol CO和0.6mol水蒸气,反应建立平衡后,体系中c(H2)=0.12mol•L-1。该温度下此反应的平衡常数K=11;保持温度不变,向上述体系中再加入0.2molCO,当反应重新达到平衡时,水蒸气的总的转化率为α(H2O)=50%50%。
(2)如图表示500℃、60.0MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系.根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:14.5%14.5%。

(3)上述流程图中,使合成氨放出的热量得到充分利用的主要步骤是(填序号) ⅣⅣ,简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:分离液氨、未反应的氮气和氢气循环使用分离液氨、未反应的氮气和氢气循环使用(任写两条)。
【答案】a;1;50%;14.5%;Ⅳ;分离液氨、未反应的氮气和氢气循环使用
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:7引用:1难度:0.5
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(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
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①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
(4)工业上,以KNH2和液氨为电解质,以石墨为电极,电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为发布:2025/1/4 8:0:1组卷:9引用:3难度:0.5 -
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(1)此时A的浓度c(A)=
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(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:164引用:26难度:0.3