氨是最重要的化學品之一，我國目前氨的生產(chǎn)能力位居世界首位?；卮鹣铝袉栴}：
（1）根據(jù)圖1數(shù)據(jù)計算反應

1

2

N₂（g）+

3

2

H₂（g）═NH₃（g）的ΔH=

-45

-45

kJ?mol^-1。

（2）研究表明，合成氨反應在Fe催化劑上可能通過圖2機理進行（*表示催化劑表面吸附位，N₂^*表示被吸附于催化劑表面的N₂）。判斷上述反應機理中，速率控制步驟（即速率最慢步驟）為

（ii）

（ii）

（填步驟前的標號），理由是

在化學反應中，最大的能壘為速率控制步驟，而斷開化學鍵的步驟都屬于能壘，由于N≡N的鍵能比H-H鍵的大很多，因此，在上述反應機理中，速率控制步驟為（ii）

在化學反應中，最大的能壘為速率控制步驟，而斷開化學鍵的步驟都屬于能壘，由于N≡N的鍵能比H-H鍵的大很多，因此，在上述反應機理中，速率控制步驟為（ii）

。
（3）在不同壓強下，以兩種不同組成進料，反應達平衡時氨的摩爾分數(shù)與溫度的計算結果如圖所示。其中一種進料組成為

x

H

2

=0.75、

x

N

2

=0.25，另一種為

x

H

2

=0.675、

x

N

2

=0.225、x_Ar=0.10（物質i的摩爾分數(shù)：x_i=

n

i

n

總

）。

①圖中壓強由小到大的順序為

P₁＜P₂＜P₃

P₁＜P₂＜P₃

，判斷的依據(jù)是

此反應為氣體分子數(shù)目減小的反應，在相同溫度下，增大壓強，平衡正向移動，氨的物質的量增大

此反應為氣體分子數(shù)目減小的反應，在相同溫度下，增大壓強，平衡正向移動，氨的物質的量增大

。
②進料組成中含有惰性氣體Ar的圖是

圖4

圖4

。
③圖3中，當 p₂=20MPa、

x

N

H

3

=0.20時，氮氣的轉化率α=

33.33%

33.33%

。該溫度時，反應N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）的平衡常數(shù)K_p=

1

432

1

432

（MPa）^-2。