Question

氨（NH3）是重要的化工原料，主要用来生产化肥、硝酸、纯碱等。因此合成氨工业在国民经济中占有举足轻重的地位。20世纪初，自德国化学家Harber等开发成功了铁基合成氨催化剂后，人们始终没有停止过合成氨催化剂的研究。合成氨催化剂的总发展趋势是降低反应温度，提高氨的平衡转化率等。根据以上材料回答下列问题：（13分）（1）合成氨是可逆放热反应，试从动力学和热力学两个角度说明温度对该反应的影响以及实际合成氨生产中温度为什么只有500°C左右？（2）该反应的ΔrGm0，在一定的温度、压力且不作非膨胀功的条件下，能否研制出一种催化剂使反应正向进行？为什么？

Answer 1

问：氨（NH3）是重要的化工原料，主要用来生产化肥、硝酸、纯碱等。因此合成氨工业在国民经济中占有举足轻重的地位。20世纪初，自德国化学家Harber等开发成功了铁基合成氨催化剂后，人们始终没有停止过合成氨催化剂的研究。合成氨催化剂的总发展趋势是降低反应温度，提高氨的平衡转化率等。根据以上材料回答下列问题：（13分）（1）合成氨是可逆放热反应，试从动力学和热力学两个角度说明温度对该反应的影响以及实际合成氨生产中温度为什么只有500°C左右？（2）该反应的ΔrGm0，在一定的温度、压力且不作非膨胀功的条件下，能否研制出一种催化剂使反应正向进行？为什么？

答：实验室用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物的方法制取少量氨气,制取装置中试管口应该略向下倾斜,防止水倒流引起试管炸裂,故A错误;碱性气体选用碱性干燥剂,故可用碱石灰干燥氨气,故B正确;氨气的密度比空气小,应该用向下排空气法,故C错误;氨气极易溶于水,装置图中导管不能直接插入水中,否则会引起倒吸,

问：不是选择

答：第⑴题3分，第⑷①题1分，其余每空2分) ⑴N 2 +3H 2 2NH 3 ⑵1.18 0.002 ⑶②⑤ ⑷①＞ ②氨气极易溶于水，通入足量氨气使溶液呈碱性，有利于吸收CO 2 ，增大c( )，促使CaSO 4 转化为CaCO 3 ，以制得(NH 4 ) 2 SO 4 。 略