《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版A山东专版》

【例题1】下列有关工业合成氨反应的叙述，能用勒夏特列原理解释的是(B)。

A.使用铁触媒有利于合成氨反应
B.高压比常压更有利于合成氨反应
C.$ 500\ {^{\circ}C} $ 左右比室温更有利于合成氨反应
D.合成氨时采用循环操作，可提高原料的利用率

答案： 【例题1】B 解析 使用铁触媒，能增大反应速率，但不能使平衡发生移动，不能用勒夏特列原理解释，A项错误；合成氨反应是气体体积缩小的反应，增大压强平衡右移，有利于合成氨，B项正确；合成氨的反应是放热反应，升高温度平衡左移，平衡体系中NH₃的含量降低，不能用勒夏特列原理解释，C项错误；采用循环操作提高原料利用率不能用勒夏特列原理解释，D项错误。

【例题2】合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应 $ {N_{2}(g) + 3H_{2}(g)\rightleftharpoons 2NH_{3}(g)} $，在 $ 400\ {^{\circ}C} $、 $ 30\ {MPa} $ 下， $ n({NH_{3}}) $ 和 $ n({H_{2}}) $ 随时间变化的关系如图所示。据图推测下列叙述正确的是(D)。


A.正反应速率： $ M \lt N $
B.点 $ P $ 处反应达到平衡
C.点 $ Q(t_{1} $ 时刻)和点 $ R(t_{2} $ 时刻)处 $ n({N_{2}}) $ 不一样
D.其他条件不变时， $ 500\ {^{\circ}C} $ 下反应至 $ t_{1} $ 时刻， $ n({H_{2}}) $ 比图中 $ Q $ 点的 $ n({H_{2}}) $ 大

答案： 【例题2】D 解析 由图可以看出，N₂与H₂反应生成NH₃，点M处比点N处的n(H₂)大，点M处的正反应速率大，A项错误；P点处n(NH₃)=n(H₂)，还没有达到平衡，B项错误；t₁时已经达到平衡，点Q(t₁时刻)处和点R(t₂时刻)处n(N₂)相同，C项错误；500 ℃高于400 ℃，升温，平衡逆向移动，t₁时刻n(H₂)在500 ℃时比在400 ℃时的大，D项正确。

【变式训练】为了进一步提高合成氨的生产效率，科研中具有开发价值的是(C)。

A.研制高温下活性较大的催化剂
B.寻求 $ {NH_{3}} $ 的新来源
C.研制低温下活性较大的催化剂
D.研制耐高温高压的新型材料建造合成塔

答案： 【变式训练】C 解析 合成氨的反应是放热反应，降低温度有利于提高合成氨的生产效率。研制低温下活性大的催化剂可改善工艺过程，降低成本，提高综合经济效益。

1. 合成氨工业上采用循环操作，主要是为了(D)。

A.增大反应速率
B.提高 $ {NH_{3}} $ 的平衡浓度
C.降低 $ {NH_{3}} $ 的沸点
D.提高 $ {N_{2}} $ 和 $ {H_{2}} $ 的利用率

答案： 1.D 解析 合成氨工业上采用循环操作，将未反应的N₂、H₂压缩后输入合成塔中，提高N₂、H₂的利用率。