工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:
完成下列问题:
Ⅰ.合成氨
(1)写出装置①中发生反应的化学方程式:______.
(2)已知在一定的温度下进入装置①的氮、氢混合气体与从合成塔出来的混合气体压强之比为5:4,则氮的转化率为______.
Ⅱ.氨的接触氧化原理
(3)在900℃装置②中反应有:?
4NH
3(g)+5O
2(g)?4NO(g)+6H
2O(g);△H=-905.5kJ?mol
-1 K
1=1×10
53 (900℃)
4NH
3(g)+4O
2(g)?4N
2O(g)+6H
2O(g);△H=-1103kJ?mol
-1 K
2=1×10
61 (900℃)
4NH
3(g)+3O
2(g)?2N
2(g)+6H
2O(g);△H=-1267kJ?mol
-1 K
3=1×10
67 (900℃)
除了上列反应外,氨和一氧化氮相互作用:
4NH
3(g)+6NO(g)?5N
2(g)+6H
2O(g);△H=-1804kJ?mol
-1,还可能发生氨、一氧化氮的分解.
完成热化学方程式:2NO(g)?N
2(g)+O
2(g);△H=______.
(4)铂-铑合金催化剂的催化机理为离解和结合两过程,如图所示:
由于铂对NO和水分子的吸附力较小,有利于氮与氧原子结合,使得NO和水分子在铂表面脱附,进入气相中.若没有使用铂-铑合金催化剂,氨氧化结果将主要生成______.说明催化剂对反应有______.
(5)温度对一氧化氮产率的影响
当温度大于900℃时,NO的产率下降的原因______(选填序号)
A.促进了一氧化氮的分解
B.促进了氨的分解
C.使氨和一氧化氮的反应平衡移动,生成更多N
2(6)硝酸工业的尾气常用Na
2CO
3溶液处理,尾气的NO、NO
2可全部被吸收,写出用Na
2CO
3溶液吸收的反应方程式______.