Question

[化学—选修化学与技术]（15分）

工业上常用氨氧化法生产硝酸，其生产过程包括氨的催化氧化（催化剂为铂铑合金丝网）、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。请回答下列问题：

⑴氨催化氧化反应在一定温度下（水为气体）为正反应放热的可逆反应，写出该反应的化学方程式                                 和平衡常数表达式K=                ，若升高温度，则K的值       （填“增大”“减小”或“不变”）。

⑵为了提高NH₃的转化率，可以采取        。

a．减小压强b．增大反应物浓度c．使用催化剂d．降低温度e．及时分离出NH₃

⑶原料气中空气必须过量，其主要原因是                                          。

⑷将铂铑合金做成薄丝网的主要原因是                                            。

⑸水吸收二氧化氮生成硝酸为放热反应，其化学方程式为                             ，

为了提高水对二氧化氮的吸收率，可采取的措施为                               （答2项）。

 

Answer 1

【答案】

 

（2）abd（3）提高氨的转化率和一氧化氮的转化率（4）增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积（5）3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO加压、降温

【解析】（1）在书写化学平衡常数的时候，注意水不要漏掉；（2）根据该反应的正反应是吸热反应，可以采用降低温度的方法，该反应的正反应是体积增大的反应，可以采用减小压强的方法，增大反应物的浓度，反应向正方向进行，故选abd；（3）空气过量，即增大了氧气的浓度，反应朝有利于NO生成的方向进行；（4）做成网状主要是增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积；（5）方程式是3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，提高水对二氧化氮的吸收率，就是提高NO2的转化率，可以采用加压、降温的方法。