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在合成氨的生產中，將N2和H2按1∶3的體積比通入合成塔．壓強為20 MPa．從合成塔排出的氣體中氨氣的體積分數(shù)為20％，反應前后的溫度不變，從合成塔出來的氣體壓強是多少？

答案：
解析：

　　答案：從合成塔出來的氣體壓強是16.7 MPa．

　　解析：設平衡時消耗N2為x mol

　　　　　　　N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)

　　起始/mol　　1　　　3　　　　　　　　　0

　　平衡/mol　1－x　　3－3x　　　　　　　2x

　　∴＝20％　　得x＝0.33

　　反應前：n(1)＝1 mol＋3 mol＝4 mol

　　平衡時：n(2)＝1 mol－0.33 mol＋3 mol－3×0.33 mol＋2×0.33 mol＝3.34 mol

　　當V、T一定時：＝

　　＝　　p2＝16.7 MPa


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2012?海淀區(qū)二模）合成氨尿素工業(yè)生產過程中涉及到的物質轉化過程如下圖所示．

（1）天然氣在高溫、催化劑作用下與水蒸氣反應生成H2和CO的化學方程式為
CH4+H2O
 高溫 
.
 
CO+3H2
CH4+H2O
 高溫 
.
 
CO+3H2
．
（2）在合成氨生產中，將生成的氨及時從反應后的氣體中分離出來．運用化學平衡的知識分析這樣做的是否有利于氨的合成，說明理由：
移走氨氣，減小生成物濃度，平衡右移，有利于氨生成
移走氨氣，減小生成物濃度，平衡右移，有利于氨生成
．
（3）如圖為合成氨反應在不同溫度和壓強、使用相同催化劑條件下，初始時氮氣、氫氣的體積比為1：3時，平衡混合物中氨的體積分數(shù)．

①若分別用υA（NH3）和υB（NH3） 表示從反應開始至達平衡狀態(tài)A、B時的化學反應速率，則υA（NH3）
＜
＜
υB（NH3）（填“＞”、“＜”或“=”）．
②在相同溫度、當壓強由p1變?yōu)閜3時，合成氨反應的化學平衡常數(shù)
不變
不變
．（填“變大”、“變小”或“不變”）．
③在250℃、1.0×104kPa下，H2的轉化率為
66.7
66.7
%（計算結果保留小數(shù)點后1位）．
（4）NH3（g） 與CO2（g） 經(jīng)過兩步反應生成尿素，兩步反應的能量變化示意圖如下：

NH3（g） 與CO2（g） 反應生成尿素的熱化學方程式為
2NH3（g）+CO2（g）═CO（NH2）2（s）+H2O（l）△H=-134kJ/mol
2NH3（g）+CO2（g）═CO（NH2）2（s）+H2O（l）△H=-134kJ/mol
．
（5）運輸氨時，不能使用銅及其合金制造的管道閥門．因為，在潮濕的環(huán)境中，金屬銅在有NH3存在時能被空氣中的O2氧化，生成Cu（NH3）42+，該反應的離子方程式為
2Cu+8NH3+O2+2H2O═2Cu（NH3）42++4OH-
2Cu+8NH3+O2+2H2O═2Cu（NH3）42++4OH-
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

四川有豐富的天然氣資源．某化工廠以天然氣為原料合成氨的工藝流程示意圖如下：
精英家教網(wǎng)
依據(jù)上述流程，完成下列填空：
（1）整個流程有三個循環(huán)：一是K2CO3（aq）循環(huán)，二是N2和H2循環(huán)，第三個循環(huán)中被循環(huán)的物質是
 

（2）脫硫過程中，若有nmol Fe2O3?H2O轉化，則生成S的物質的量為
 
mol（用含n的代數(shù)式表示）．
（3）圖中CH4的第二次轉化過程中發(fā)生反應的化學方程式為
 
．
（4）在合成氨的實際生產過程中，常采取的措施之一是：將生成的氨從混合氣體中及時分離出來，并將分離出氨后的氮氣和氫氣循環(huán)利用，同時補充氮氣和氫氣．請運用化學反應速率和化學平衡的觀點說明采取這些措施的理由：
 

（5）改用過量NaOH溶液吸收天然氣中的硫化氫，以石墨作電極電解吸收后所得溶液可回收硫，其電解總反應方程式（忽略氧氣的氧化還原）為
 

（6）若工業(yè)生產中以a g氨氣和足量的空氣為原料（不考慮空氣中N2的反應）最大限度的制取NH4NO3，經(jīng)過一系列轉化后，再向反應后的混合物中加入bg水，得到密度為d g/mL的NH4NO3溶液，理論上該溶液中溶質的物質的量濃度可能的最大值為
 
mol/L．

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科目：高中化學 來源：2010年四川省雅安中學高二上學期9月月考化學試題 題型：計算題

（6分）在合成氨的生產中，將N2和H2按1:3的體積比充入合成塔，壓強為20Mpa，從合成塔出來的氣體中，氨氣的體積分數(shù)為20%，若反應前后溫度不變，試求：
（1）從合成塔出來的氣體的壓強是多少？
（2）平衡時，N2的轉化率是多少？

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科目：高中化學 來源： 題型：

在合成氨的生產中，將N2和H2按1:3的體積比充入合成塔，壓強為20Mpa，從合成塔出來的氣體中，氨氣的體積分數(shù)為20%，若反應前后溫度不變，試求：

（1）從合成塔出來的氣體的壓強是多少？

（2）平衡時，N2的轉化率是多少？

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