Question

氨催化氧化是硝酸工业的基础，在某催化剂作用下只发生主反应①和副反应②：
4NH₃（g）+5O₂?4NO（g）+6H₂O（g）；△H=-905kJ/mol①
4NH₃（g）+3O₂（g）?2N₂（g）+6H₂O（g）；△H=-1268kJ/mol②；
下列说法正确的是（　　）

• A、工业上进行氨催化氧化生成 NO时，温度应控制在780～840℃之间
• B、工业上采用物料比n（O₂）/n（NH₃）在1.7～2.0，主要是为了提高反应速率
• C、在加压条件下生产能力可提高5～6倍，是因为加压可提高转化率
• D、氮气氧化为NO的热化学方程式为：N₂（g）+O₂（g）?2NO（g）；△H=+181.5 kJ/mol

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学反应速率的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：A、图象分析判断，在780～840℃之间一氧化氮的产率接近100%，从转化率的大小与温度的关系选择反应的适宜温度；
B、根据外界条件对氨催化氧化生成NO的化学平衡的影响分析
C、反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡向气体体积减小的方向进行；
D、依据热化学方程式和 盖斯定律计算分析判断；

解答： 解：A、从图象可以看在，反应温度在780～840℃，NO的产率最大，故选择800℃左右，工业上进行氨催化氧化生成 NO时，温度应控制在780～840℃之间，故A正确；
B、4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）；△H=-905kJ?mol^-1该反应是气体体积增大的、放热的反应，为了提高氨催化氧化生成NO的产率，需使化学平衡向正反应方向移动，可采取减小压强、降低温度、增大NH₃的浓度，主要是提高一氧化氮的产率，故B错误；
C、反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡向气体体积减小的方向进行，平衡逆向进行，反应物转化率减小，故C错误；
D、4NH₃（g）+5O₂?4NO（g）+6H₂O（g）；△H=-905kJ/mol①
4NH₃（g）+3O₂（g）?2N₂（g）+6H₂O（g）；△H=-1268kJ/mol②；
依据盖斯定律①-②得到，2N₂（g）+2O₂（g）=4NO（g）△H=+363KJ/mol，则氮气氧化为NO的热化学方程式为：N₂（g）+O₂（g）?2NO（g）；△H=+181.5 kJ/mol，故D正确；
故选AD．

点评：本题考查了化学平衡、化学反应速率影响因素分析，注意反应特征和平衡移动 原理的理解应用，掌握基础是关键，题目难度中等．