Question

2．如图所示是工业生产硝酸铵的流程图．

（1）写出N₂和H₂通过红热的铁纱网生成氨气的反应方程式：N₂+3H₂$?_{△}^{铁}$2NH₃．
（2）B装置中Pt-Rh合金网的作用是催化剂
（3）写出B中的反应方程式：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;Pt-Rh合金网\;}}{\;}$4NO+6H₂O．
（4）写出D中的反应方程式：NH₃+HNO₃=NH₄NO₃．
（5）吸收塔C中通入空气的目的是利用空气中的氧气将NO氧化．

Answer 1

分析 从流程图可知，N₂和H₂在红热铁砂网的催化作用下合成氨气，氨气和空气中的O₂在铂铑合金网的催化作用下发生催化氧化生成NO和H₂O，将NO和空气、水混合，NO和O₂和水反应生成HNO₃，然后NH₃和HNO₃反应生成NH₄NO₃，据此分析．

解答 解：从流程图可知，N₂和H₂在红热铁砂网的催化作用下合成氨气，氨气和空气中的O₂在铂铑合金网的催化作用下发生催化氧化生成NO和H₂O，将NO和空气、水混合，NO和O₂和水反应生成HNO₃，然后NH₃和HNO₃反应生成NH₄NO₃．
（1）N₂和H₂在红热铁砂网的催化作用下合成氨气，化学方程式为：N₂+3H₂$?_{△}^{铁}$2NH₃，故答案为：N₂+3H₂$?_{△}^{铁}$2NH₃；
（2）B装置中在的催化作用下，氨气和氧气发生催化氧化反应，故答案为：催化剂；
（3）B装置中在Pt-Rh合金网的催化作用下，氨气和氧气发生催化氧化反应生成NO和H₂O，化学方程式为：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;Pt-Rh合金网\;}}{\;}$4NO+6H₂O，故答案为：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;Pt-Rh合金网\;}}{\;}$4NO+6H₂O；
（4）在D中，NH₃和HNO₃反应生成NH₄NO₃，故化学方程式为：NH₃+HNO₃=NH₄NO₃，故答案为：NH₃+HNO₃=NH₄NO₃；
（5）在C中，将NO和空气、水混合后，NO和O₂和水反应生成HNO₃，其中氧气做氧化剂，故答案为：利用空气中的氧气将NO氧化．

点评 本题考查了热化学方程式的意义，明确工业合成氨为可逆反应，熟悉常见的反应的书写是解题关键，题目难度不大．