单选题
953、在合成氨反应过程中,为提高氢气反应转化率而采取的措施是[ ]。
A
增加压力
B
升高温度
C
使用催化剂
D
不断增加氢气的浓度
答案解析
正确答案:A
解析:
**解析:**
合成氨的反应方程式为:
$$N_2(g) + 3H_2(g) \rightleftharpoons 2NH_3(g) \quad \Delta H < 0$$
这是一个气体体积减小(反应前4体积,反应后2体积)且放热的可逆反应。我们需要分析各个选项对氢气转化率的影响:
1. **A. 增加压力**:
根据勒夏特列原理,增大压强,平衡会向气体体积减小的方向移动。对于合成氨反应,正反应方向是气体体积减小的方向,因此增大压强会使平衡向右(正反应方向)移动,从而提高反应物(氮气和氢气)的转化率。**故A正确。**
2. **B. 升高温度**:
该反应为放热反应($\Delta H < 0$)。升高温度,平衡会向吸热方向(逆反应方向)移动,导致氢气的转化率降低。虽然工业上需要适当高温来提高反应速率,但从平衡转化率的角度看,升温是不利的。**故B错误。**
3. **C. 使用催化剂**:
催化剂只能同等程度地改变正、逆反应速率,缩短达到平衡的时间,但不能使化学平衡发生移动,因此不能改变反应物的转化率。**故C错误。**
4. **D. 不断增加氢气的浓度**:
增加一种反应物(氢气)的浓度,会使平衡向正反应方向移动,从而提高另一种反应物(氮气)的转化率。但是,对于氢气自身而言,虽然参与反应的量增加了,但由于加入的量更多,其总的转化率反而是降低的。**故D错误。**
综上所述,为提高氢气反应转化率,应采取的措施是增加压力。
**答案:A**
相关知识点:
有机反应速度慢非因分子速慢
题目纠错
化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
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