题型:填空题 题类:常考题 难易度:普通
合成氨工业及硝酸工业对工、农生产和国防都有重要意义.请回答:
(1)以N2和H2为原料合成氨气.已知:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g);△H=﹣92.4kJ•mol﹣1 ,
①合成氨工业中采取的下列措施可以用勒夏特列原理解释的是(填选项序号) .
a.用铁触媒加快化学反应速率
b.采用较高压强(20MPa~50MPa)
c.将原料气中的少量CO等气体净化除去
d.将生成的氨液化并及时从体系中分离出来
②一定温度下,在密闭容器中充入1mol N2和3mol H2并发生反应.
a.若容器容积恒定,达到平衡时气体的压强为原来的7/8,N2的转化率为а1 , 此时,反应放热为 kJ;
b.若容积为4L,当进行到第4分钟时达到平衡,生成NH3为1.0mol,则从开始到达平衡时NH3的平均速率v(NH3)= .
c.若容器压强恒定,则达到平衡时,容器中N2的转化率为а2 , 则а2 а1(填“>、<或=”).
(2)以氨气、空气为主要原料制硝酸.
①NH3被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是: .
②硝酸厂常用如下2种方法处理尾气.
a.催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2 .
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g):△H=﹣483.6kJ/mol
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g):△H=+67.7kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是 .
b.碱液吸收法:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2 .
若每9.2gNO2和Na2CO3溶液反应时转移电子数为0.1mol,则反应的离子方程式是 .
(3)随着对合成氨研究的发展,希腊科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨(装置如图).钯电极A是电解池的 极(填“阳”或“阴”),该极上的电极反应式是: .
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