Question

化学题，求解答

化学题，求解答3.下边是合成氨反应的信息，为了更有效的得到产品（NH3），请选择合理的反应条件（压力、温度、浓度、催化剂、配比等，只需简要说明，不需具体数据）
① N2(g) ＋3H2(g) 2NH3(g)　　△H＝-92.4Kj·mol-1；
② N2比H2便宜得多；
③ N2与H2 低温下极难化合。高温下也不容易化合

Answer 1

高温高压催化剂，这是目前工厂的生产条件。
首先，虽是放热反应，但是这个反应比较难以进行（活化能比较高），所以要高温，高压，催化剂。
氢气贵，氮气便宜，所以氮气要比1:3的比例多一点，这样的话，反应完之后，氢气转化率很高，经济性就好，反应产物只需要分离氮气和氨气，分离一般是吸附法，这时候因为氮气便宜，所以反应剩余的氮气（如果少的话）也可以不回反应器，直接排掉就行。
你想找数据的话，在百度学术上 输入 工业合成氨反应（反应条件 催化剂）等一搜就有有详细数据的文献。

Answer 2

第一：由于生成产物体积小于反应物，所以加压可促进反应向正方向进行，所以需要高压，工业上选择500个大气压，即50兆帕。
第二：氮气性质不活泼，反应需要崔化剂降低活化能，工业选用的崔化剂是五氧化二钒。
第三：由于反应放热，所以适当降低温度有利于反应向正方向移动，但温度太低反应速度就越慢，所以反应要合适的温度。
第四：因为氮气比氢气便宜，所以增大氮气的浓度会使氢气反应更彻底。

Answer 3

首先这是个放热反应，所以升高温度会使得平衡向左移动。但是升高温度会加快反应速度，所以温度应该综合考虑两者影响，并设在一个合适的区间。其次，通过加料也可以使平衡向右移动，由于N2成本低，所以可以通过多加N2来提高产率。最后，由于反应的速率很慢，所以需要加入催化剂来提高反应速率。

Answer 4

根据条件，反应在适当的高温进行，反应在高压进行，适当的催化剂。