Câu hỏi:
13/07/2024 2,969Dựa vào nguyên lí chuyển dịch cân bằng Le Chatelier, hãy cho biết để tăng hiệu suất tổng hợp NH3, cần điều chỉnh nhiệt độ và áp suất như thế nào. Điều đó có gây trở ngại gì cho phản ứng tổng hợp NH3 trên thực tế hay không? Vì sao?
Sách mới 2k7: 30 đề đánh giá năng lực DHQG Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh, BKHN 2025 mới nhất (600 trang - chỉ từ 140k).
Quảng cáo
Trả lời:
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
- phản ứng thuận toả nhiệt. Tuy nhiên, khi thực hiện phản ứng ở nhiệt độ quá thấp thì tốc độ của phản ứng nhỏ, phản ứng diễn ra chậm. Thực tế, người ta đã chọn nhiệt độ phù hợp, khoảng 380 oC – 450 oC.
- Khi tăng áp suất, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm số mol khí tức chiều thuận. Do đó phản ứng tổng hợp ammonia diễn ra ở áp suất cao, trong thực tế phản ứng này diễn ra ở 200 bar mà không thực hiện ở áp suất cao hơn. Điều này được giải thích như sau:
Khi thực hiện ở áp suất cao sẽ thu được nồng độ NH3 tại thời điểm cân bằng lớn, tuy nhiên khi tăng áp suất thì sự tăng nồng độ NH3 không tăng nhanh chỉ tăng chậm. Ngoài ra, khi tăng áp suất thì tiêu tốn năng lượng và yêu cầu thiết bị phải chịu được áp suất cao, do đó phải tính toán chính xác khi tăng áp suất để mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất. Thực tế chứng minh quá trình sản xuất NH3 được thực hiện ở áp suất 150 – 200 bar đem lại hiệu quả cao nhất.
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Có thể nhận biết muối ammonium bằng cách cho muối tác dụng với dung dịch kiềm thấy thoát ra một chất khí. Chất khí đó là
A. NH3. B. H2.
C. NO2. D. NO.
Câu 2:
Khi thải rác thải sinh hoạt chứa một lượng lớn ion ammonium vào ao, hồ sẽ xảy ra quá trình oxi hoá ammonium thành ion nitrate dưới tác dụng của vi khuẩn. Quá trình này làm giảm oxygen hoà tan trong nước, gây ngạt cho sinh vật sống dưới nước. Người ta phải xử lí nguồn nước gây ô nhiễm đó bằng cách chuyển ion ammonium thành ammonia rồi chuyển tiếp thành nitrogen không độc. Hãy đề xuất một số hoá chất để thực hiện quá trình trên và viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.
Câu 3:
Cho cân bằng hoá học:
N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) = -92 kJ
Cân bằng chuyển dịch theo chiều nào (có giải thích) khi:
a) tăng nhiệt độ.
b) tách ammonia ra khỏi hỗn hợp phản ứng.
c) giảm thể tích của hệ phản ứng.
Câu 4:
Chuẩn bị hai đầu đũa thuỷ tinh quấn bông. Đũa 1 nhúng vào dung dịch HCl đặc, đũa 2 nhúng vào dung dịch NH3 đặc, sau đó đưa lại gần nhau (Hình 4.3). Quan sát và nêu hiện tượng xảy ra. Từ đó, đề xuất phương pháp nhận biết ammonia bằng dung dịch HCl đặc.
Câu 5:
Câu 6:
NH4HCO3 là một trong những chất được dùng làm bột nở trong sản xuất bánh bao. Giải thích.
Câu 7:
Quan sát Hình 4.1, mô tả cấu tạo của phân tử ammonia. Dự đoán tính tan (trong nước) và tính oxi hoá – khử của ammonia. Giải thích.
về câu hỏi!