合成氨工藝模擬考試練習(xí)卷含解析

合成氨工藝模擬考試練習(xí)卷含解析題目部分選擇題在合成氨的工藝中，氫氣和氮氣通常按照什么比例混合？A.3:1B.1:3C.1:1D.2:1答案：A解析：根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)實踐可知，氫氣和氮氣的最佳混合比例為3:1。合成氨反應(yīng)的催化劑是什么？A.磷酸B.鉻C.鎳D.銠答案：C解析：合成氨反應(yīng)的催化劑是鐵、銠、鎳等金屬的催化劑，其中鎳催化劑的應(yīng)用最為廣泛。合成氨反應(yīng)產(chǎn)生的放熱可以用以下哪個式子表示？A.ΔH=H_2-N_2B.ΔH=H_2+N_2C.ΔH=2H_2+N_2D.ΔH=-92kJ/mol答案：D解析：合成氨反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，反應(yīng)焓變?yōu)?92kJ/mol。填空題合成氨反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)焓變?yōu)椋篲_____kJ/mol。答案：-92解析：標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)焓變?yōu)?92kJ/mol。合成氨反應(yīng)的催化劑通常為含有______等金屬的催化劑。答案：鎳解析：合成氨反應(yīng)的催化劑是含有金屬鎳的催化劑。合成氨的生產(chǎn)通常采用以下三個工藝：費登巴姆工藝、霍華特工藝和______工藝。答案：氧化鐵法解析：合成氨的生產(chǎn)通常采用以下三個工藝：費登巴姆工藝、霍華特工藝和氧化鐵法。計算題在合成氨反應(yīng)中，如果將1立方米的氫氣和1立方米的氮氣按照3:1的比例混合，那么混合氣體的化學(xué)量論上限為多少？答案：0.375mol解析：按照3:1的比例混合1立方米的氫氣和1立方米的氮氣，混合氣體的分子量為$2\\times(1\\times10^{-3}/22.4)\\times3+1\\times(1\\times10^{-3}/22.4)=3.896\\times10^{-2}kg/mol$，故總質(zhì)量為$3.896\\times10^{-2}kg$，質(zhì)量分別對應(yīng)的物質(zhì)的量為0.167mol和0.208在費登巴姆工藝中，為了使反應(yīng)達到平衡，需要控制反應(yīng)溫度和反應(yīng)壓力。如果將反應(yīng)溫度降低20°C，反應(yīng)壓力增加1個大氣壓，則合成氨的收率是否會有所提高？答案：是解析：合成氨反應(yīng)的反應(yīng)生成熱較大，因此這個反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，同時該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度和壓力都有關(guān)，隨著溫度降低和壓力升高，反應(yīng)物質(zhì)向生成氨的方向反應(yīng)得更多，因此，將反應(yīng)溫度降低20°C，反應(yīng)壓力增加1個大氣壓，會增加反應(yīng)物質(zhì)向目標(biāo)產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化率，從而提高合成氨的收率。解析部分A選項正確。在工業(yè)生產(chǎn)中，氫氣和氮氣的最佳混合比例為3:1，以保證合成氨反應(yīng)的效率。C選項正確。合成氨反應(yīng)的催化劑主要是鐵、銠和鎳等金屬的酸化物、氫氧化物或其復(fù)合物，其中鎳催化劑的應(yīng)用最為廣泛。D選項正確。根據(jù)熱力學(xué)理論，合成氨反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，其反應(yīng)焓變?yōu)?92kJ/mol。-92kJ/mol。合成氨反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)焓變?yōu)?92kJ/mol。鎳。合成氨反應(yīng)的催化劑主要是含有金屬鎳的催化劑。氧化鐵法。合成氨的生產(chǎn)通常采用以下三個工藝：費登巴姆工藝、霍華特工藝和氧化鐵法。0.375mol。按照3:1的比例混合1立方米的氫氣和1立方米的氮氣，混合氣體的分子量為$2\\times(1\\times10^{-3}/22.4)\\times3+1\\times(1\\times10^{-3}/22.4)=3.896\\times10^{-2}kg/mol$，故總質(zhì)量為$3.896\\times10^{-2}kg$，質(zhì)量分別對應(yīng)的物質(zhì)的量為0.167mol和0.208是。隨著反應(yīng)溫度降低和反應(yīng)壓力