合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义.其原理为:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol 据此回答以下问题:
(1)合成氨工业采取的下列措施中,不能用勒沙特列原理解释的是____ (填序号).
①反应压强为20Mpa~50Mpa ②500℃的高温 ③铁触媒作催化剂 ④将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,未反应的N2、H2循环到合成塔中.
(2)一定条件下NH3的平衡体积分数随n(N2)变化如图所示(T﹣温度).则T2____ T1(填>、=、<),判断的依据是:____
(3)合成氨气所需的氢气可以由水煤气分离得到.涉及反应信息如下:
反应一:C(s)+H2O(g)⇌H2(g)+CO(g) 平衡常数K1
反应二:CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) 平衡常数K2
①K1的表达式:K1= ____ .
②将一定量的H2O(g)和CO(g)分别通入到体积为1L的密闭容器中,在不同条件下进行反应,得到以下三组数据:
实验组别 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min
|
H2O | CO | H2 | CO |
1 | 650 | 1 | 2 | 0.8 | 1.2 | 5 |
2 | 900 | 0.5 | 1 | 0.2 | 0.8 | 3 |
3 | T | a | b | c | d | t |
(Ⅰ)实验1中,用CO2表示反应开始到平衡的平均反应速率为____
(Ⅱ) 在实验3,当a=0.5、b=1时,要使c、d数据与实验2相同,且t<3,可以采取的措施为____ (填序号)
A.其它条件不变温度T<900℃B.其它条件不变温度T>900℃
C.充入一定量氖气 D.使用高效催化剂
(Ⅲ)对于反应二,当升高温度时K2____ (填“增大”、“减小”或“不变”).
