工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如下：
（1）工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，制取氫氣的一個(gè)反應(yīng)為：CO+H2O(g)
CO2+H2
①t℃時(shí)，往1L密閉容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸氣。反應(yīng)建立平衡后，體系中c(H2)=0.12mol·L－1。該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_____（填計(jì)算結(jié)果）。
②保持溫度不變，向上述平衡體系中再加入0.1molCO，當(dāng)反應(yīng)重新建立平衡時(shí)，水蒸氣的轉(zhuǎn)化率α(H2O)=________。
（2）合成塔中發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H<0。下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)。由此可推知，表中
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練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解 工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如下：  （1）工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，制取氫氣的一個(gè)反應(yīng)為：CO+H2O（g）?CO2+H2 ①t℃時(shí)，往1L密閉容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸氣．反應(yīng)建立平衡后，體系中c（H2）=0.12mol?L-1．該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 1 1 （填計(jì)算結(jié)果）．②保持溫度不變，向上述平衡體系中再加入0.1molCO，當(dāng)反應(yīng)重新建立平衡時(shí)，水蒸氣的轉(zhuǎn)化率α（H2O）= 50% 50% ．（2）合成塔中發(fā)生反應(yīng)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0．下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)．由此可推知，表中  T1 ＜ ＜ 573K（填“＞”、“＜”或“=”）． （3）NH3和O2在鉑系催化劑作用下從145℃就開始反應(yīng)：4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ?mol-1，不同溫度下NO產(chǎn)率如右圖所示．溫度高于900℃時(shí)，NO產(chǎn)率下降的原因溫度高于900℃時(shí)，平衡向左移動(dòng) 溫度高于900℃時(shí)，平衡向左移動(dòng) ．（4）廢水中的N、P元素是造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的關(guān)鍵因素，農(nóng)藥廠排放的廢水中常含有較多的NH4+和PO43-，一般可以通過(guò)兩種方法將其除去． ①方法一：將Ca（OH）2或CaO 投加到待處理的廢水中，生成磷酸鈣，從而進(jìn)行回收．當(dāng)處理后的廢水中c（Ca2+）=2×10-7 mol/L時(shí)，溶液中c（PO43-）= 5×10-7 5×10-7 mol/L．（已知Ksp[Ca3（PO4）2]=2×10-33） ②方法二：在廢水中加入鎂礦工業(yè)廢水，就可以生成高品位的磷礦石-鳥糞石，反應(yīng)的方程式為Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4↓．該方法中需要控制污水的pH為7.5～10，若pH高于10.7，鳥糞石的產(chǎn)量會(huì)大大降低．其原因可能為 當(dāng)pH高于10.7時(shí)，溶液中的Mg2+、NH4+會(huì)與OH-反應(yīng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 當(dāng)pH高于10.7時(shí)，溶液中的Mg2+、NH4+會(huì)與OH-反應(yīng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) ．與方法一相比，方法二的優(yōu)點(diǎn)為能同時(shí)除去廢水中的氮，充分利用了鎂礦工業(yè)廢水 能同時(shí)除去廢水中的氮，充分利用了鎂礦工業(yè)廢水 ．查看答案和解析>> 科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解 （2011?石景山區(qū)一模）工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如下：  （1）工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，制取氫氣的一個(gè)反應(yīng)為：CO+H2O（g）?CO2+H2．t℃時(shí)，往1L密閉容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸氣．反應(yīng)建立平衡后，體系中c（H2）=0.12mol?L-1．該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 1 1 （填計(jì)算結(jié)果）．（2）合成培中發(fā)生反應(yīng)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0．下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)．由此可推知，表中T1 ＜ ＜ 300℃（填“＞”、“＜”或“=”）．
 （3）N2和H2在鐵作催化劑作用下從145℃就開始反應(yīng)，不同溫度下NH3產(chǎn)率如圖所示．溫度高于900℃時(shí)，NH3產(chǎn)率下降的原因溫度高于900℃時(shí)，平衡向左移動(dòng) 溫度高于900℃時(shí)，平衡向左移動(dòng) ．（4）在上述流程圖中，氧化爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 4NH3+5O2
4NH3+5O2 ．
（5）硝酸廠的尾氣含有氮的氧化物，如果不經(jīng)處理直接排放將污染空氣．目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮的氧化物還原為氮?dú)夂退�，反�?yīng)機(jī)理為： CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1 CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1 則甲烷直接將N02還原為N2的熱化學(xué)方程式為： CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ?mol-1 CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ?mol-1 ．（6）氨氣在純氧中燃燒，生成一種單質(zhì)和水，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 4NH3+5O2
4NH3+5O2 ，科學(xué)家利用此原理，設(shè)計(jì)成氨氣一氧氣燃料電池，則通入氨氣的電極是
負(fù)極 負(fù)極 （填“正極”或“負(fù)極”）；堿性條件下，該電極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為2NH3-6e-+6OH-→N2+6H2O 2NH3-6e-+6OH-→N2+6H2O ．查看答案和解析>> 科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解 （2011?鎮(zhèn)江一模）工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如下：
 完成下列問(wèn)題： Ⅰ．合成氨 （1）寫出裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： N2+3H2
N2+3H2 ．
（2）已知在一定的溫度下進(jìn)入裝置①的氮、氫混合氣體與從合成塔出來(lái)的混合氣體壓強(qiáng)之比為5：4，則氮的轉(zhuǎn)化率為 40% 40% ．Ⅱ．氨的接觸氧化原理 （3）在900℃裝置②中反應(yīng)有：? 4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）；△H=-905.5kJ?mol-1 K1=1×1053 （900℃） 4NH3（g）+4O2（g）?4N2O（g）+6H2O（g）；△H=-1103kJ?mol-1 K2=1×1061 （900℃） 4NH3（g）+3O2（g）?2N2（g）+6H2O（g）；△H=-1267kJ?mol-1 K3=1×1067 （900℃） 除了上列反應(yīng)外，氨和一氧化氮相互作用： 4NH3（g）+6NO（g）?5N2（g）+6H2O（g）；△H=-1804kJ?mol-1，還可能發(fā)生氨、一氧化氮的分解． 完成熱化學(xué)方程式：2NO（g）?N2（g）+O2（g）；△H= -180.75 kJ?mol-1 -180.75 kJ?mol-1 ．（4）鉑-銠合金催化劑的催化機(jī)理為離解和結(jié)合兩過(guò)程，如圖所示：  由于鉑對(duì)NO和水分子的吸附力較小，有利于氮與氧原子結(jié)合，使得NO和水分子在鉑表面脫附，進(jìn)入氣相中．若沒有使用鉑-銠合金催化劑，氨氧化結(jié)果將主要生成 氮?dú)夂退魵?/div> 氮?dú)夂退魵?/div>．說(shuō)明催化劑對(duì)反應(yīng)有 選擇性 選擇性 ．（5）溫度對(duì)一氧化氮產(chǎn)率的影響  當(dāng)溫度大于900℃時(shí)，NO的產(chǎn)率下降的原因 A、B A、B （選填序號(hào)）A．促進(jìn)了一氧化氮的分解 B．促進(jìn)了氨的分解 C．使氨和一氧化氮的反應(yīng)平衡移動(dòng)，生成更多N2 （6）硝酸工業(yè)的尾氣常用Na2CO3溶液處理，尾氣的NO、NO2可全部被吸收，寫出用Na2CO3溶液吸收的反應(yīng)方程式 NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2 NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2 ．查看答案和解析>> 科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型： （2009?宿遷模擬）工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如圖1：  在800℃、鉑催化劑存在條件下，氨與氧氣反應(yīng)的主要產(chǎn)物是NO 和H2O．在實(shí)際生產(chǎn)中氨的氧化率與混合氣中氧氨比（氧氣與氨氣物質(zhì)的量比，以γ{n（O2）/n（NH3）}表示）的關(guān)系如圖2所示． 請(qǐng)回答下列各題： （1）若氨氧化率達(dá)到100%，理論上γ{n（O2）/n （NH3）}為1.25，而實(shí)際生產(chǎn)要將γ值維持在1.7～2.2之間，其原因是 一方面提高氧氣量，增大氨的氧化率；另方面γ值在該范圍，氨的氧化率已高達(dá)95～99%，再提高，氨的氧化率上升空間已有限，反而會(huì)增加能耗，提高生產(chǎn)成本 一方面提高氧氣量，增大氨的氧化率；另方面γ值在該范圍，氨的氧化率已高達(dá)95～99%，再提高，氨的氧化率上升空間已有限，反而會(huì)增加能耗，提高生產(chǎn)成本 ．（2）若使氨的氧化率達(dá)到95%，應(yīng)控制氨在氨、空氣混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)約為 10.5% 10.5% （設(shè)氧氣占空氣的體積分?jǐn)?shù)為20%）．將γ=1.75的氨、空氣混合氣體通入800℃、盛有鉑催化劑的氧化爐，充分反應(yīng)后導(dǎo)入到吸收塔的氣體的主要成分是 N2、NO2、H2O N2、NO2、H2O ．（3）現(xiàn)以a mol NH3和足量空氣為原料（不考慮N2的反應(yīng)）最大程度制取NH4NO3，經(jīng)過(guò)一系列轉(zhuǎn)化反應(yīng)后，向反應(yīng)后的混合物中加入b g水，得到密度為ρ g?mL-1的溶液，計(jì)算該溶液中NH4NO3物質(zhì)的量濃度可能的最大值
查看答案和解析>> 科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型： 工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如圖：  （1）工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，制取氫氣的一個(gè)反應(yīng)為：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）．t℃時(shí)，往10L密閉容器中充入2mol CO和3mol水蒸氣．反應(yīng)建立平衡后，體系中c（H2）=0.12mol?L-1．則該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K= （2）合成塔中發(fā)生反應(yīng)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0．下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)．由此可推知，表中T1
（4）用氨氣氧化可以生產(chǎn)硝酸，但尾氣中的NOx會(huì)污染空氣．目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮的氧化物還原為氮?dú)夂退磻?yīng)機(jī)理為： CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1 CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1 則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為 （5）某研究小組在實(shí)驗(yàn)室以“Ag-ZSM-5”為催化劑，測(cè)得將NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況如下圖．據(jù)圖分析，若不使用CO，溫度超過(guò)775℃，發(fā)現(xiàn)NO的轉(zhuǎn)化率降低，其可能的原因?yàn)?!--BA-->
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