氮是地球上含量丰富的一种元素。氮及其化合物在在工农业生产、生活中有着重要作用。

(1)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),△H<0,其平衡常数K与温度t的关系如下表

T/K

298

398

498

平衡常数K

4.1 x 106

K1

K2

如果合成氨反应的方程式写为N2(g)+H2(g)NH3(g),其平衡常数为K’,则K’与K之间关系的数学表达式为_________________;根据已知条件可判定K1____________K2(填“>”“<”或“=”)

(2)下列能说明合成氨反应已达到平衡状态的是___________(填序号)。(反应是在固定体积的密闭容器中进行的)

A.容器内温度保持不变

B.v正(N2)=3v逆(H2)

C.容器内压强保持不变

D.混合气体的密度保持不变

E.混合气体的平均相对分子质量保持不变

(3)合成氨工业中,按照勒夏特列原理,工业生产中应采用的条件为高压、低温,但事实上反应中并未采用较低的温度,原因是_____________________。

(4)硝酸工业在国民经济、国防工业和航天事业中占有重要地位。随着化学纤维、近代有机合成、火箭、导弹等工业迅速发展,需要使用大量的硝酸。

①工业生产中用铂系金属作为催化剂,用氨氧化法制取硝酸。第一步反应为氨在催化剂作用下与氧气发生反应生成NO,写出反应的化学方程:________________________。

②铜既能与稀硝酸反应,也能与浓硝酸反应,当铜与一定浓度硝酸反应时,可将方程式表示为:Cu+HNO3 → Cu(NO3)2+NO↑+NO2↑+H2O (方程式未配平)。反应中的还原产物是_________________, 0.8mol Cu被硝酸完全溶解后,如果得到NO和NO2物质的量相同,那么标准状况下的气体体积为_________________L。(标况下NO和NO2视为气体)

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