氨是最为重要的化工原料之一,已知:
N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=180kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(l)△H=-1170kJ/mol
试回答下列问题
(1)合成氨的热化学方程式为
 

(2)一定条件下,在不同温度、压强下,合成氨平衡体系中NH3的物质的量分数见下表(N2和H2的起始物质的量之比为1:3 ).下列说法正确的是
 

压强MPa
氨的平均含量(%)
温度(摄氏度)
0.110203060100
20015.381.586.489.995.498.8
3002.252.064.271.084.292.6
4000.425.138.247.065.279.8
5000.110.619.126.442.257.5
6000.054.59.113.823.131.4
下列关于合成氨说法正确是
 

a.工业上用铁触媒作催化剂,既可提高反应速率又可提高NH3的产率
b.工业上选择20~50MPa压强下,是因为此时转化率最大
c.工业上选择450~500℃下合成,是因为此时催化剂活性大
d.工业上需将生成的氨液化分离不断补充N2和H2有利于提高合成的效率和产率
(3)某温度时在一个3L容器中,其中氢气的物质的量随时间变化的曲线如图1所示,反应开始至2min,用NH3生成表示的平均反应速率为
 


(4)工业上生产氢气时需将水煤气中CO变换为CO2和H2,CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0.
①在750K条件下,该反应的平衡常数=2.6,当H2O和CO的物质的量之比为1时,CO的转化率为
 

②经变换过的气体仍有少量的CO,常用的方法之一是铜洗法,CO(g)+Cu(NH32Ac(aq)+NH3(l)?[Cu(NH33CO]Ac(aq);△H<0;反应在铜洗塔中进行,吸收后的铜液送到再生器中,在再生器,解吸CO,从经济效益考虑,工业上适宜条件是
 
,解吸后铜氨液循环使用.
(5)电化学合成氨原理如图2所示,阳极的电极反应式为
 
;阴极的电极反应式为
 
;电化学合成一个NH3,可以产生
 
个电子的电量.
 0  133731  133739  133745  133749  133755  133757  133761  133767  133769  133775  133781  133785  133787  133791  133797  133799  133805  133809  133811  133815  133817  133821  133823  133825  133826  133827  133829  133830  133831  133833  133835  133839  133841  133845  133847  133851  133857  133859  133865  133869  133871  133875  133881  133887  133889  133895  133899  133901  133907  133911  133917  133925  203614 

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