B.降低温度,增大压强,加入催化剂
C.升高温度,增大压强,增加氮气
D.降低温度,增大压强,分离出部分氨
D [本题要求增大合成氨反应中氢气的转化率,即在不增加氢气的情况下改变条件,使平衡正向移动。因合成氨是放热反应,升高温度平衡逆向移动,降低温度平衡正向移动,故A、C项错误;加入催化剂可加快反应速率,但对平衡移动无影响,B项错误;因合成氨的正反应是气体体积减小的反应,所以增大压强会使平衡向正反应方向移动,增加反应物浓度或减小生成物浓度会使平衡向正反应方向移动,D项正确。]
4.在某恒容密闭容器内,N2、H2的起始物质的量分别为10 mol、30 mol,达到平衡时N2的转化率为25%。若从NH3开始反应,在相同条件下欲使平衡时各组分的百分含量相同,则应加入的NH3的物质的量及NH3的转化率为( )
A.15 mol,25% B.20 mol,50%
C.20 mol,75% D.40 mol,80%
C [从N2、H2开始反应时,N2为10 mol,H2为30 mol,若从NH3开始反应,并且平衡时各组分的百分含量与前者相同,则NH3的物质的量必须是20 mol,故A、D项错误。设从NH3开始反应时,NH3转化的物质的量为x,则有20 mol-x=2×10 mol×25%,解得x=15 mol,故NH3的转化率为×100%=75%。]
5.在合成氨工业中,要使氨的产率增大,同时又能提高化学反应速率,可采取的措施有( )
①增大容器体积使压强减小 ②减小容器体积使压强增大 ③升高温度 ④降低温度 ⑤恒温恒容,再充入等量的N2和H2 ⑥恒温恒压,再充入等量的N2和H2 ⑦及时分离产生的NH3 ⑧使用催化剂
A.②④⑤⑥⑦ B.②③④⑤⑦⑧
C.②⑤ D.①②③⑤⑧