15.NH3是一种重要的化工产品,可用于生产尿素[CO(NH22]、处理烟气等.
Ⅰ.工业上合成尿素的反应:
2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22 (l)+H2O (g)△H
(1)已知合成尿素的反应分两步进行:
2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4(s)△H1
NH2COONH4(s)?CO(NH22(l)+H2O (g)△H2
其能量变化曲线如图1所示,则△H、△H1和△H2由小到大的顺序为△H1<△H<△H2
(2)某实验小组为了模拟工业上合成尿素,在恒温恒容的真空密闭容器中充入一定量的CO2和NH3发生反应:2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22 (l)+H2O (g),反应过程中混合气体中NH3的体积分数如图2所示.
①A点的逆反应速率v逆(CO2)<B点的正反应速率v正(CO2). (填“>”、“<”或“=”)
②下列能说明该反应达到平衡状态的是bc(填代号).
a. NH3、CO2、H2O的分子数之比为2:1:1      b.体系的压强保持不变
c.单位时间内消耗1mol CO2同时生成2mol NH3  d.2v正(NH3)=v逆(H2O)
③对于有气体参与的反应,平衡常数Kp可用气体组分(B)的平衡分压p(B)代替该气体的物质的量浓度c(B).实验测得体系平衡时的压强为 10MPa,列式计算该反应的平衡常数Kp=0.15(提示:写出Kp的表达式再代入数据进行计算,分压=总压×体积分数).
④L(L1、L2),X可分别代表压强或温度.图3表示L一定时,该反应CO2(g)的平衡转化率随X的变化关系.X代表的物理量为温度.判断L1、L2的大小关系,并简述理由:L1>L2;该反应正反应为气体体积减小的反应,增大压强,二氧化碳的转化率大.
Ⅱ.烟气中的NOx必须脱除(即脱硝)后才能排放:
(3)图4是一种用NH3脱除烟气中 NO的原理.该脱硝反应中,氧化剂是NO和O2 (填化学式).
(4)利用反应8NH3+6NO2═7N2+12H2O构成原电池,也能消除烟气的排放,同时还能充分利用化学能,装置如图5所示.则电极b为正极;a电极的电极反应式为2NH3-6e-+60H-=N2+6H2O.
 0  151977  151985  151991  151995  152001  152003  152007  152013  152015  152021  152027  152031  152033  152037  152043  152045  152051  152055  152057  152061  152063  152067  152069  152071  152072  152073  152075  152076  152077  152079  152081  152085  152087  152091  152093  152097  152103  152105  152111  152115  152117  152121  152127  152133  152135  152141  152145  152147  152153  152157  152163  152171  203614 

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