专题氨气的工业生产

简单课程讲学科：专题：主讲教师：市化学特级教市海淀区上地东路1号盈创动力E座 110-第PAGE1合成氨工业中，原料气(N2、H2CO的混合气体)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜(Ⅰ)CO，其反应： [Cu(NH3)3Ac•CO必须除去原料气中CO的原 醋酸二氨合铜(Ⅰ)吸收CO的生产适宜条件 吸收CO的醋酸铜溶液经过适当处理又可以再生，恢复其吸收CO的能力，以供循环使 下列四个数据都表示合成氨的反应速率，其中代表同一反应速率的是 ①v(N2)=0.3mol·L-1·min- ②v(NH3)=0.6mol·L-1·min-③v(H2)=0.6mol·L-1·min-1 ④v(H2)=0.225mol·L-1·min-1 C．③④D．②④已知反应 和H2，在一定条件下发生反应。右图是某物理量（Y）随时间（t）变化的示意图，Y A．N2的转化率 D．H2的体积分数 在容积固定的密闭容器中存在如下反应：N2(g)+3H2(g) 研究了其他条件不变时改变某一条件对上述反应的影响并根据实验数据作出如下关系图下列叙述正确的是（AI研究的是温度对反应的影响，且甲的温度比乙高C右下图表示反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；△H=－92.2kJ·mol-1，在某段时间t0～t6中反应 aLNH3bL（压下测定该bL气体中NH3的体积分数是 2aa

b

b

a法

设备A中含有电加热器，触媒和热交换器，设备A的名称是 设备B的名称是 ，其中m和n是两个通水口，入水口是 “n 设备C的作用 在原料气体的过程中混有的CO对催化剂害作用，欲除去原料气中的CO，可 已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627，若要使CO的转化率超过90% 一定条件下，合成氨气反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%，与． 在合成氨工业中，采用下列哪组措施，可以提高原料气的转化率 ①使用催化 ③采用2×107～5×107Pa的压 为了进一步提高合成氨的生产效率，科研中最具有开发价值的是 A．寻找N2的新来源 答案：（1）防止催化剂（2）低温高 答案：(1)液化，分馏； 与C反应后除去 C+HO高温CO+H、CH 合成

冷却塔n将液氨和未反应的原料分 (1利用空气中氮气的沸点比氧气的沸点低，先将空气加压降温变成液态，然后再加另法是将空气与C反应后除去CO2。采用煤和天然气H2的方程式为：C+2O 高温CO+H、CH+HO高温 合成氨的设备为合成塔；发生的反应是

c设CO、H2O的起始浓度分别为x、y，且CO的转化率为90%，则： 起始浓度 转化浓度 平衡浓度 ＝K＝ ＝

c(CO2)c(H2

CO难度：中等解题关键步骤：根据化学方程式中化学计量数的减少量进行计算。答案：A解析：N2+3H2 气体体积减 从方程式可以看出气体体积减小量等于生成氨气的体积，设平衡时气体体积为1，则氨为，说明气体体积减小也为0.2，则反应前气体为1.2，减小率为0.2100%=16.67%解析：催化剂不影响平衡，对转化率没有影响，①不合题意；该反应为放热反应，升温不利C。解析：空气中易得的氮气，故A没有价值；温度较低时能够节省能源，所以具有开发价值，而C错误；D选项中压强太大，成本增加，意义不大。解析：加压和使用催化剂都会使反应速率增大，缩短到达平