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氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法,是德国人哈伯在1905年发明的,其合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H= ―92.4kJ/mol他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。试回答下列问题:
(1)合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是 (填序号)
A、采用较高压强(20Mpa~50Mpa)
B、采用500℃的高温
C、用铁触媒作催化剂
D、将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,N2和H2循环到合成塔中并补充N2和H2
(2)下图是实验室模拟工业法合成氨的简易装置。简述检验有氨气生成的方法 。
(3)在298K时,将10molN2和30molH2放入合成塔中,为何放出的热量小于924kJ? 。
(4)1998年希腊亚里斯多德大学的Marmellos和Stoukides采用高质子导电*的SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨。其实验装置如图。*极的电极反应式 。
【回答】
(1)A、D
(2)用湿润的红*石蕊试纸放到管口处,若变蓝说明有氨气生成。
(3)该反应是可逆反应,10molN2和30molH2不可能完全反应,所以放出的热量小于924kJ。
(4)N2+6 H++6e-=2NH3
知识点:气体的制备及实验方案设计
题型:实验,探究题
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