3
->
20
12 +3H2NH3
業上利用哈柏法將氮氣與氫氣轉化為氨氣,用於製
肥料。據估計,目前人類食物中有一半的氮元素源
此法,因此哈柏法對於維持世界人口免於飢餓至為
要。根據哈柏法的反應,可以定義反應後氨氣莫耳
率如下:
鄭
0
反應後氨氣莫耳數
反應後氣體總莫耳數
×100%
PAR AO 8T8
鄭家蓋碼
圖是在相同容器中,莫耳數比為氮氣:氫氣=1:3的混合氣體在不同溫度下反應後,
氣莫耳產率與壓力的關係曲線。根據上述內容,回答下列 1、2. 題。【110.試辦考試】
) 1. 關於哈柏法和題圖的資料,下列敘述哪些正確?(應選3項)
人的
氣莫耳產率=
學習成效診斷
-6 +4
14
10
Nitz
3,21:3
仍留有X
PLAT
應後仍有剩餘有限
)2. 定義反應後氨氣重量產率為:氨氣重量產率=
新竹
TEAS
MOL
氨氣莫耳產率9%
宜
100
200°C
wheir C20mpush
300°C
80-
60-
(%) 40-
HBARS
20-
木
400°C
110 500°C
(A)此反應每消耗1莫耳氮氣會生成3莫耳氨氣 (B)在450℃、200 atm 下,氮氣
莫耳產率約為30% (C)在 300℃、400 atm 下,氨氣分壓大於氮氣與氫氣分壓之
和 (D)相同壓力下,氨氣產率隨溫度增加而減少,顯示溫度增加會導致氨氣莫
數後耳數減少 (E)相同溫度下,氨氣產率隨壓力增加而增加,顯示壓力增加會導致
氫氣莫耳數增加
x
奇果 吉林
纯im
100005
4mod 回家
10mul 4
600°C
700°C
200400600 800 1000
壓力(atm)
的情不能作
反應後氨氣重量的關新
反應後氣體總重量
×100%
DRO TO FO) 68 (A)
最後根據題圖,在 400℃、200 atm 下,反應後氨氣重量產率最接近下列哪一數值?
業
(H=1,N = 14)
將(A) 30% (B) 40% (C) 50% (D) 60% (E) 70%
129
(
68
44 97:5>+68 /> +68 = 576 801 SC
IRRO AO C
(
(A)
AND)
3. 尿素 (NH2), CO(分子量=60)是工業上重要的化學原料,也可作為農作物的
肥料成分。由氨與二氧化碳反應可得尿素和水,若在高壓反應容器內加入 34
氨(分子量=17)與66克二氧化碳(分子量=44),假設氨與二氧化碳完全
反應後,則下列有關此反應化學計量的敘述,哪幾項是正確的?(應選3項
(A)平衡的化學反應式是NH(g) + CO(g) → (NH2),CO(aq) + H,O(l) (B)剩餘
克的氨未反應 (C)剩餘 22 克的二氧化碳未反應 (D)生成 60 克的尿素 (E)生
18 克的水
(C) T NO) (2) 甲(W
and
