练习部分
1. 合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径,对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) +92.2 kJ。合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到,H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。我国合成氨工业目前的生产条件为:催化剂——铁触媒;温度——400~500℃;压强——30~50 MPa。回答下列问题:
(1) 合成氨工业中原料气压缩到30~50 MPa的原因是__________。从平衡移动原理分析,低温有利于原料气的转化,实际生产中采用400~500℃的高温,原因之一是考虑到催化剂的催化活性,原因之二是__________。
(2) 500℃,50 MPa时,在容积为V L的容器中加入n mol N2、3n mol H2,反应达平衡后测得平衡常数为K,此时N2的转化率为x,则K和x的关系满足 __________。