Question

合成氨的溫度和壓強(qiáng)通常控制在約500℃以及200～500atm的范圍，且進(jìn)入合成塔的N₂和H₂的體積比為1：3，經(jīng)科學(xué)測(cè)定，在相應(yīng)條件下，N₂和H₂反應(yīng)所得氨的平衡濃度（體積分?jǐn)?shù)）如下表所示．

	200atm	600atm
500℃	19.1%	42.2%

而實(shí)際從合成塔出來(lái)的混合氣體中含有氨約為15%，這表明（　�。�

• A、表中所測(cè)數(shù)據(jù)有明顯誤差
• B、生產(chǎn)條件控制不當(dāng)
• C、氨的分解速率大于預(yù)測(cè)值
• D、合成塔中的反應(yīng)并未達(dá)平衡

Answer 1

考點(diǎn)：合成氨條件的選擇

專題：化學(xué)平衡專題

分析：A．根據(jù)題干信息可知，表中數(shù)據(jù)是“經(jīng)科學(xué)測(cè)定”的，不會(huì)出現(xiàn)明顯誤差；
B．合成氨的過(guò)程中，不會(huì)出現(xiàn)生成條件控制不當(dāng)?shù)那闆r；
C．達(dá)到平衡時(shí)氨氣的濃度與氨氣的分解速率沒(méi)有必然關(guān)系；
D．無(wú)論怎樣改變條件，實(shí)際上得到的氨氣的體積分?jǐn)?shù)都低于預(yù)測(cè)值，只能說(shuō)明合成氨的過(guò)程中沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)．

解答： 解：A．表中數(shù)據(jù)為科學(xué)家通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)所得，不可存在明顯誤差，故A錯(cuò)誤；
B．合成氨生成過(guò)程是連續(xù)的，不會(huì)對(duì)生產(chǎn)條件控制不當(dāng)，故B錯(cuò)誤；
C．氨氣平衡時(shí)的濃度大小與速率的大小沒(méi)有直接關(guān)系，若是分解速率的影響，可以通過(guò)改變條件，降低反應(yīng)速率，但無(wú)論在任何條件下氨氣的體積分?jǐn)?shù)都會(huì)低于預(yù)測(cè)值，說(shuō)明與氨氣的分解速率無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；
D．從合成塔出來(lái)的混合氣體中含有氨約為15%，與科學(xué)測(cè)定結(jié)果相比偏低，只能說(shuō)明合成塔中的可逆反應(yīng)并沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了合成氨中化學(xué)平衡的應(yīng)用，題目難度不大，注意掌握合成氨的反應(yīng)原理及可逆反應(yīng)特點(diǎn)、反應(yīng)條件的選擇及原因，明確化學(xué)平衡及其影響，正確根據(jù)題干信息為解答關(guān)鍵．