合成氨反应在解决世界70亿人口的吃饭问题上起了重要的作用,合成氨的方法有很多.

(一)方法1:合成塔中发生反应N2+3H2(g)?2NH3(g),下表给出了500℃条件下,某恒容密闭容器中该反应起始和平衡时各物质的浓度数据,则平衡时N2的转化率为
 
,该条件下反应的平衡数为
 

初始浓度(mol/L)平衡浓度(mol/L)
c0(N2c0(H2c0(NH3c平(N2c平(H2c平(NH3
2.484.3401.852.431.27
方法2:1998年2位希腊化学家提出了电解合成氨的新思路,采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+
为介质,实现了高温(570℃)常压下高转化率的电解法合成氨,装置如图1.钯电极A是电解池的
 
极(填“阳”或“阴”),该极上的电极反应式是
 

方法3:最新的“人工固氮”研究报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2
表面与水发生下列反应:2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g)△H=a kJ/mol
进一步研究NH3生成量与温度的关系(其它条件均一样),反应3 小时,测得部分实验
数据如下表:
T/K303313323
NH3生成量/(10-6mol)4.85.86.0
(1)依据上述数据,能否判断该反应是放热还是吸热反应?说出你的判断依据:
 

(2)已知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)△H=-571.6kJ?mol-1
求上述固氮反应的△H=
 

(二)NH3的另外一个重要用途是制备HNO3,提供如图2仪器(图中铁夹、橡皮管等辅助用品已略去,多余的仪器可以不用,个别仪器可以重复使用),请你组装出一套装置,模拟工业上氨的催化氧化,并保证在仪器e中能看到红棕色气体,最终能制得HNO3.请你写出所设计方案的仪器连接循序:a→
 
(将所连接仪器的顺序依次填入即可).若a仪器用m d代替,则d中装入得药品为
 
.若a仪器用b代替,则b中用到的药品为
 
 0  131975  131983  131989  131993  131999  132001  132005  132011  132013  132019  132025  132029  132031  132035  132041  132043  132049  132053  132055  132059  132061  132065  132067  132069  132070  132071  132073  132074  132075  132077  132079  132083  132085  132089  132091  132095  132101  132103  132109  132113  132115  132119  132125  132131  132133  132139  132143  132145  132151  132155  132161  132169  203614 

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