实验室常常用Cu与稀硝酸反应来制取NO气体，今有某学生设计的用氨催化氧化制取NO气体的装置示意图如下(NH₃在氧化过程中转化率可达90％左右)在合成NO的反应过程中不能出现气体颜色变化，并且要观察到由合成的NO直接转化为NO₂的颜色变化，已知Fe²⁺＋nNO[Fe(NO)_n]²⁺

(1)你认为这套装置能达到实验目的吗？________(能，或不能)

理由是：________________

(2)如果要达到上述实验目的，如何改进，才是一套完整的实验装置？

改进方法是________________________________

改进的目的或理由是________________________________

氮是地球上极为丰富的元素。
（1）N₂是大气的主要成分之一，由于分子中键能很大，所以性质稳定。已知N≡N的键能为946 kJ·mol^－1，N—N单键的键能为193 kJ·mol^－1。
计算：N₂分子中“π”键的键能约为                 ；
结论：N₂分子中“σ”和“π”键的稳定性            。
（2）氮的氧化物是大气污染物之一。为了消除污染，科研人员设计了同时消除二氧化硫和氮的氧化物的方法，其工艺流程如下：

其中清除室、分解室发生的反应如下：
清除室：NO + NO₂ = N₂O₃      N₂O₃ + 2H₂SO₄ = 2NOHSO₄ + H₂O
分解室：4NOHSO₄ + O₂ + 2H₂O = 4H₂SO₄ + 4NO₂
回答下列问题：
Ⅰ．①和②分别为（写化学式）         、           ；
Ⅱ．氧化室发生的反应是                              ；
（3）金属氮化物是一类重要的化学物质，有着特殊的用途。某金属离子（M⁺）与N^3—形成的晶体结构如右图所示。其中M⁺中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它M⁺的符号是          ，与同一个N^3－相连的M⁺有        个。

（4）NH₃既是重要的工业产品，又是主要的工业原料。以NH₃为原料生产硝酸铵的过
程如下：

其中反应②为：4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃  原料气为氨气和空气的混合物，假设空气中氧气的体积分数为0.2。
Ⅰ．写出反应①的化学方程式                     。若不考虑副反应且各步反应均完全，生产过程中原料气中的氨气（不包含第③步被硝酸吸收的氨气）和空气中氧气恰好全部转化为硝酸，则原料气中制备硝酸的氨气和氧气的体积比为      。
Ⅱ．若实际生产中，反应①中氨的转化率（或利用率）为70%，反应②中NO的转化率为90%，反应③中氨和硝酸均完全转化。则生产硝酸的氨气占所用氨气总量的体积分数为多少？（写出计算过程）

氮是地球上极为丰富的元素。

   （1）N₂是大气的主要成分之一，由于分子中键能很大，所以性质稳定。已知N≡N的键能为946 kJ·mol^－1，N—N单键的键能为193 kJ·mol^－1。

计算：N₂分子中“π”键的键能约为                  ；

结论：N₂分子中“σ”和“π”键的稳定性             。

（2）氮的氧化物是大气污染物之一。为了消除污染，科研人员设计了同时消除二氧化硫和氮的氧化物的方法，其工艺流程如下：

其中清除室、分解室发生的反应如下：

清除室：NO + NO₂ = N₂O₃      N₂O₃ + 2H₂SO₄ = 2NOHSO₄ + H₂O

分解室：4NOHSO₄ + O₂ + 2H₂O = 4H₂SO₄ + 4NO₂

回答下列问题：

Ⅰ．①和②分别为（写化学式）          、            ；

Ⅱ．氧化室发生的反应是                               ；

（3）金属氮化物是一类重要的化学物质，有着特殊的用途。某金属离子（M⁺）与N^3—形成的晶体结构如右图所示。其中M⁺中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它M⁺的符号是           ，与同一个N^3－相连的M⁺有         个。

（4）NH₃既是重要的工业产品，又是主要的工业原料。以NH₃为原料生产硝酸铵的过

程如下：

其中反应②为：4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃   原料气为氨气和空气的混合物，假设空气中氧气的体积分数为0.2。

Ⅰ．写出反应①的化学方程式                      。若不考虑副反应且各步反应均完全，生产过程中原料气中的氨气（不包含第③步被硝酸吸收的氨气）和空气中氧气恰好全部转化为硝酸，则原料气中制备硝酸的氨气和氧气的体积比为       。

Ⅱ．若实际生产中，反应①中氨的转化率（或利用率）为70%，反应②中NO的转化率为90%，反应③中氨和硝酸均完全转化。则生产硝酸的氨气占所用氨气总量的体积分数为多少？（写出计算过程）

（15分）氨气是一种重要的化工原料，大量用于制造尿素、纯碱、铵态氮肥以及硝酸，在有机合成工业中制合成纤维、塑料、染料等。请回答下列问题：
（1）氨气是工业制备硝酸的重要原料，已知下列三个热化学方程式：
① N₂ (g)+ 3H₂ (g)2NH₃ (g) △H₁
② 4NH₃(g) +5O₂ (g)＝ 4NO(g) +6H₂O(l)  △H₂
③ N₂ (g)+ O₂ (g)＝ 2NO (g) △H
能否应用△H₁和△H₂表示△H？
若能用△H₁和△H₂表示△H，则写出△H=                        ；若不能，说明理由：
                                  。
（2）在相同的温度下，容积相等的两个恒容密闭容器（编号分别为a和b）中，一定量的氮气和氢气发生下列可逆反应：
N₂(g) ＋ 3H₂(g)  2NH₃(g) △H＝－92.4 kJ/mol
实验测得反应起始时各物质的物质的量及平衡时放出的热量如下表：