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化工
题目

在合成氨中,空(间)速(度)与其结果正确的是:()A. 空速越大,合成塔中的氨气浓度越大B. 空速越大,氨的生产强度越大。所以,为了提高产量,采用较大的空速C. 空速越小,氨的转化率越高。所以,为了提高产量,空速越小越好D. 空速越小,反应物H2和N2与催化剂接触时间越短

在合成氨中,空(间)速(度)与其结果正确的是:()

A. 空速越大,合成塔中的氨气浓度越大

B. 空速越大,氨的生产强度越大。所以,为了提高产量,采用较大的空速

C. 空速越小,氨的转化率越高。所以,为了提高产量,空速越小越好

D. 空速越小,反应物H2和N2与催化剂接触时间越短

题目解答

答案

B. 空速越大,氨的生产强度越大。所以,为了提高产量,采用较大的空速

解析

本题考查合成氨中空速的相关知识以及空速对合成氨结果的影响,解题思路是分别分析每个选项中关于空速与氨气浓度、氨的生产强度、氨的转化率以及反应物与催化剂接触时间之间关系的描述是否正确。

选项A

空速是指单位时间内通过单位体积催化剂的气体体积。空速越大,意味着单位时间内进入合成塔的气体量越多,气体在合成塔内停留的时间就越短,反应物来不及充分反应就被排出,所以合成塔中的氨气浓度会越小,而不是越大,故A选项错误。

选项B

氨的生产强度是指单位时间、单位体积催化剂上氨的产量。空速越大,单位时间内通过催化剂的气体量增多,虽然反应物的转化率可能会有所降低,但由于处理的气体量增加,在单位时间内生成的氨的量会增多,即氨的生产强度增大。从提高产量的角度考虑,采用较大的空速可以在单位时间内生产出更多的氨,所以为了提高产量,采用较大的空速是合理的,故B选项正确。

选项C

空速越小,反应物在合成塔内停留的时间越长,反应物与催化剂有更充分的接触时间,氨的转化率会越高。但是,空速过小会导致单位时间内处理的气体量过少,即使转化率高,单位时间内的产量也会很低。所以不能说空速越小越好,需要综合考虑转化率和处理量来选择合适的空速,故C选项错误。

选项D

空速越小,单位时间内通过单位体积催化剂的气体体积越少,反应物在合成塔内停留的时间就越长,即反应物$H_2$和$N_2$与催化剂接触时间越长,而不是越短,故D选项错误。

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