Quá trình sản xuất ammonia (NH3) qua phương pháp Haber-Bosch là một trong những ứng dụng quan trọng nhất của hóa học trong công nghiệp. Phản ứng chính trong quá trình này là phản ứng giữa khí nitrogen (N2) và khí hydrogen (H2) để tạo ra ammonia. Phản ứng hóa học này xảy ra theo
phương trình: N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(g) (∆H < 0)
Tại điều kiện tỉ lệ mol giữa N2 và H2 là 1:3, nhiệt độ 400-600oC, áp suất 200 bar, xúc tác là Fe
dạng bột mịn, phản ứng tổng hợp NH3 cho hiệu suất khoảng 25%.
Vì phản ứng tổng hợp ammonia là phản ứng tỏa nhiệt và có sự thay đổi về số phân tử khí giữa các sản phẩm và phản ứng, điều quan trọng là phải hiểu cách điều chỉnh nhiệt độ và áp suất để tối ưu hóa hiệu suất phản ứng.
Tại sao việc sử dụng chất xúc tác sắt (Fe) là cần thiết trong quá trình tổng hợp amonia?
Quá trình sản xuất ammonia (NH3) qua phương pháp Haber-Bosch là một trong những ứng dụng quan trọng nhất của hóa học trong công nghiệp. Phản ứng chính trong quá trình này là phản ứng giữa khí nitrogen (N2) và khí hydrogen (H2) để tạo ra ammonia. Phản ứng hóa học này xảy ra theo
phương trình: N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(g) (∆H < 0)
Tại điều kiện tỉ lệ mol giữa N2 và H2 là 1:3, nhiệt độ 400-600oC, áp suất 200 bar, xúc tác là Fe
dạng bột mịn, phản ứng tổng hợp NH3 cho hiệu suất khoảng 25%.
Vì phản ứng tổng hợp ammonia là phản ứng tỏa nhiệt và có sự thay đổi về số phân tử khí giữa các sản phẩm và phản ứng, điều quan trọng là phải hiểu cách điều chỉnh nhiệt độ và áp suất để tối ưu hóa hiệu suất phản ứng.
Tại sao việc sử dụng chất xúc tác sắt (Fe) là cần thiết trong quá trình tổng hợp amonia?
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án C
Giải thích:
- Sắt có một bề mặt xốp, có nhiều lỗ nhỏ. Các phân tử N2 và H2 có thể bám vào các lỗ nhỏ này và tương tác với nhau. Điều này giúp giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng, khiến phản ứng diễn ra nhanh hơn.
- Chất xúc tác không ảnh hưởng đến áp suất và nhiệt độ trong bình phản ứng.
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
Trong quá trình làm lạnh hỗn hợp khí, chất nào sẽ ngưng tụ trước?
Đáp án A
Giải thích:
- Điểm sôi của các chất:
+ Amonia (NH3): Có điểm sôi khá thấp so với nhiều chất khác, khoảng -33.34°C
+ Nitrogen (N2): Có điểm sôi rất thấp, khoảng -195.79°C.
+ Hydrogen (H2): Cũng có điểm sôi rất thấp, khoảng -252.87°C.
- Amonia có điểm sôi cao hơn so với khí nitrogen và hydrogen, vì vậy khi làm lạnh hỗn hợp khí, amoniac sẽ ngưng tụ trước.
*Dùng nhiệt độ hóa lỏng vì ngưng tụ là quá trình thay đổi trạng thái vật chất từ trạng thái khí sang trạng thái lỏng
Câu 3:
Để tối ưu hóa hiệu suất sản xuất amonia, cần phải:
Để tối ưu hóa hiệu suất sản xuất amonia, cần phải:
B. Tăng nhiệt độ và giảm áp suất.
Đáp án D
Giải thích:
N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(g) (∆H < 0)
- Dựa vào nguyên lí chuyển dịch cân bằng Le Chatelier: Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng khi chịu một tác động bên ngoài, như biến đổi nồng độ, áp suất, nhiệt độ, thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó.
- ∆H < 0 => theo chiều thuận là tỏa nhiệt => cần giảm nhiệt độ của hệ xuống (phản ứng theo chiều chống lại sự tác động)
- Tổng hệ số của khí bên tham gia (4) lớn hơn tổng hệ số bên tạo thành (2) => theo chiều thuận sẽ làm giảm số mol khí xuống => làm giảm áp suất xuống => cần tăng áp suất của hệ lên.
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
C. The history of the internet.
Lời giải
Đáp án B
Hướng dẫn giải
Đoạn văn chủ yếu nói về tác động tiêu cực của việc lạm dụng internet.
Bản dịch đoạn văn: Internet đã cách mạng hóa cách chúng ta giao tiếp. Từ email đến mạng xã hội, tin nhắn tức thời đến hội nghị truyền hình, việc giữ liên lạc chưa bao giờ dễ dàng hơn thế.
Tuy nhiên, sự kết nối liên tục này phải trả giá. Các nghiên cứu đã chỉ ra mối liên hệ giữa việc sử dụng internet quá mức và mức độ căng thẳng, lo lắng và trầm cảm gia tăng. Áp lực duy trì hình ảnh trực tuyến, nỗi sợ bỏ lỡ (FOMO) và sự tấn công liên tục của thông tin có thể gây quá tải. Điều quan trọng là phải chú ý đến việc sử dụng internet của chúng ta và nghỉ giải lao để ngắt kết nối và nạp lại năng lượng. Tìm kiếm sự cân bằng lành mạnh giữa thế giới trực tuyến và ngoại tuyến là rất quan trọng đối với sức khỏe của chúng ta.
Câu 2
Lời giải
Đáp án C
Hướng dẫn giải
Đoạn văn tập trung vào tác động của AI lên thị trường việc làm.
Bản dịch đoạn văn: Trí tuệ nhân tạo (AI) đang nhanh chóng thay đổi nhiều khía cạnh trong cuộc sống của chúng ta. Từ ô tô tự lái cho đến trợ lý ảo, AI đang ngày càng được tích hợp vào các thói quen hàng ngày của chúng ta. Mặc dù AI mang lại nhiều lợi ích, chẳng hạn như tăng hiệu quả và tự động hóa, nhưng cũng có những lo ngại ngày càng tăng về tác động tiềm tàng của nó đối với thị trường việc làm. Khi các hệ thống chạy bằng AI trở nên tinh vi hơn, chúng có thể thay thế lao động của con người trong một số ngành nhất định. Điều này có thể dẫn đến tình trạng thất nghiệp lan rộng và làm trầm trọng thêm sự bất bình đẳng hiện có. Tuy nhiên, những người ủng hộ AI lập luận rằng nó cũng sẽ tạo ra việc làm và cơ hội mới. Họ nói rằng, chìa khóa nằm ở việc thích ứng với bối cảnh thay đổi và đạt được các kỹ năng cần thiết để phát triển trong một thế giới do AI dẫn dắt.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.