Question

19．NH₃可用于制造硝酸、纯碱等，还可用于烟气脱硝、脱硫．
（1）利用氧水吸收烟气中的二氧化硫，其相关反应的主要热化学方程式如下：
SO₂（g）+NH₃•H₂O（aq）═NH₄HSO₃（aq）△H₁=a kJ•mol^-1
NH₃•H₂O（aq）+NH₄HSO₃（aq）═（NH₄）₂SO₃（aq）+H₂O（l）△H₂=b kJ•mol^-1
2（NH₄）₂SO₃（aq）+O₂（g）═2（NH₄）₂SO₄（aq）△H₃=c kJ•mol^-1
①反应2SO₂（g）+4NH₃•H₂O（aq）+O₂（g）═2（NH₄）₂SO₄（aq）+2H₂O（l）的△H=2a+2b+ckJ•mol^-1．
②空气氧化（NH₄）₂SO₃的速率随温度的变化如图1所示，则空气氧化（NH₄）₂SO₃的适宜温度为60℃．
③合成氨用的氢气是以甲烷为原料制得：CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）．而混有的CO对合成氨的催化剂有毒害作用，常用乙酸二氨合铜（Ⅰ）溶液来吸收原料气中CO，其反应原理为：
[Cu（NH₃）₂CH₃COO]（l）+CO（g）+NH₃（g）?[Cu（NH₃）₃]CH₃COO•CO（l）；△H＜0．
吸收CO后的乙酸二氨合铜（I）溶液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用，再生的适宜条件是B．（填字母）
A．高温、高压      B．高温、低压      C．低温、低压      D．低温、高压
（2）NH₃催化氧化可制备硝酸．4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）生成的NO被O₂氧化为NO₂．其他条件不变时，NO的氧化率与温度、压强的关系如图2所示．则p₁＞p₂（填“＞”、“＜”或“=”）；温度高于800℃时，α（NO）几乎为0的原因是温度高于800℃时，NO₂几乎完全分解．

Answer 1

分析 （1）①根据盖斯定律计算2SO₂（g）+4NH₃•H₂O（aq）+O₂（g）═2（NH₄）₂SO₄（aq）+2H₂O（l）的△H；
②根据图1分析，60℃氧化速率最快；
③溶液吸收CO的能力以供循环使用即使反应平衡逆向移动，据此由平衡移动原理分析；
（2）温度相同时p1的一氧化氮的氮率大，所以增大压强平衡正向移动；α（NO）几乎为0的原因是无二氧化氮，温度高于800℃时，NO₂几乎完全分解．

解答 解：（1）①SO₂（g）+NH₃•H₂O（aq）═NH₄HSO₃（aq）△H₁=a kJ•mol^-1①
NH₃•H₂O（aq）+NH₄HSO₃（aq）═（NH₄）₂SO₃（aq）+H₂O（l）△H₂=b kJ•mol^-1②
2（NH₄）₂SO₃（aq）+O₂（g）═2（NH₄）₂SO₄（aq）△H₃=c kJ•mol^-1③
根据盖斯定律①×2+②×2+③可得2SO₂（g）+4NH₃•H₂O（aq）+O₂（g）═2（NH₄）₂SO₄（aq）+2H₂O（l）的△H=2a+2b+c kJ•mol^-1，
故答案为：2a+2b+c；
②根据图1分析，60℃氧化速率最快，则在空气氧化（NH₄）₂SO₃的适宜温度为60℃，
故答案为：60℃；
③溶液吸收CO的能力以供循环使用即使反应平衡逆向移动，该反应正向为放热、气体体积缩小的反应，根据平衡移动原理升温或减压平衡逆向移动，
故答案为：B；
（2）温度相同时p₁的一氧化氮的氮率大，所以增大压强平衡正向移动，所以p₁＞p₂；α（NO）几乎为0的原因是无二氧化氮，温度高于800℃时，NO₂几乎完全分解；
故答案为：＞；温度高于800℃时，NO₂几乎完全分解．

点评 本题考查盖斯定律的应用、依据图象分析化学反应平衡的影响因素，为高频考点，侧重分析与应用能力的综合考查，题目难度中等．