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化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
6,910
单选题

1148、应用化学平衡移动原理可知,合成氨反应过程中()操作有利于氨的生成( )。

A
 低温、低压
B
 低温、高压
C
 高温、低压
D
 高温、高压

答案解析

正确答案:B

解析:

**解析:** 合成氨的反应方程式为: $$ \text{N}_2(g) + 3\text{H}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{NH}_3(g) \quad \Delta H < 0 $$ 根据勒夏特列原理(化学平衡移动原理),我们可以从温度和压强两个方面进行分析: 1. **温度的影响**: 该反应的正反应是**放热反应**($\Delta H < 0$)。根据平衡移动原理,降低温度会使平衡向放热方向移动,即向**正反应方向**(生成氨的方向)移动。因此,**低温**有利于氨的生成。 2. **压强的影响**: 反应物气体的化学计量数之和为 $1 + 3 = 4$,生成物气体的化学计量数为 $2$。正反应是气体体积**减小**的反应。根据平衡移动原理,增大压强会使平衡向气体体积减小的方向移动,即向**正反应方向**(生成氨的方向)移动。因此,**高压**有利于氨的生成。 综上所述,**低温、高压**的操作条件有利于平衡向生成氨的方向移动。 故正确答案为 **B**。 *(注:虽然低温高压在热力学上有利于提高平衡转化率,但在实际工业生产中,为了兼顾反应速率和催化剂活性,通常采用适宜的高温(约500℃)和高压(20-50MPa),并配合使用铁触媒。但本题仅从“化学平衡移动原理”角度考查理论上的有利条件,故选B。)*

相关知识点:

氨生成:低温高压利于氨生

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