(2011?棗莊模擬)工業(yè)上合成氨在一定條件下進(jìn)行如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.44kJ/mol.其部分工藝流程如圖1所示:

(1)合成氨所需要的原料氣中,氮?dú)馊∽?!--BA-->
空氣
空氣
,氫氣來源于
水和碳?xì)浠衔?/div>
水和碳?xì)浠衔?/div>.
(2)對原料氣進(jìn)行凈化處理的目的是
防止催化劑中毒
防止催化劑中毒

(3)設(shè)備A的名稱是
冷凝器
冷凝器
,設(shè)備B的名稱是
循環(huán)壓縮機(jī)
循環(huán)壓縮機(jī)

(4)在20~50Mpa時,工業(yè)合成氨選擇在400-500℃的溫度進(jìn)行反應(yīng),主要原因是
此溫度下催化劑的活性大
此溫度下催化劑的活性大

(5)據(jù)《科學(xué)》雜志報道,希臘化學(xué)家在常壓下將氫氣和用氫氣稀釋的氮?dú)夥謩e通入一個加熱到570℃的電解池(如圖2)中,氫和氮在電極上合成了氨,且轉(zhuǎn)化率達(dá)到了78%.則:陽極反應(yīng)為
H2-2e-═2H+
H2-2e-═2H+
,陰極反應(yīng)為
N2+6e-+6H+═2NH3
N2+6e-+6H+═2NH3
分析:(1)根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)中,氮?dú)夂蜌錃獾膩碓磥砘卮穑?br />(2)工業(yè)上在合成氨的過程中,為防止催化劑中毒,必須對原料進(jìn)行凈化;
(3)根據(jù)合成氨的設(shè)備來回答;
(4)合成氨的過程并必須選擇適宜的溫度,保障反應(yīng)速率和限度較大;
(5)在電解池中,陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng).
解答:解:(1)根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)中,氮?dú)鈦碜钥諝,氫氣來自水和碳(xì)浠衔,故答案為:空氣;水和碳(xì)浠衔铮?br />(2)工業(yè)上在合成氨的過程中,必須對原料進(jìn)行凈化,防止催化劑鐵觸媒中毒,而減小催化活性,故答案為:防止催化劑中毒;
(3)合成氨的設(shè)備依次有:壓縮機(jī)、合成塔、冷凝器、氨分離器、循環(huán)壓縮機(jī),故答案為:冷凝器;循環(huán)壓縮機(jī);
(4)合成氨的過程中,為保障反應(yīng)速率和限度較大、催化劑的活性大,要選擇適宜的溫度400-500℃,故答案為:此溫度下催化劑的活性大;
(5)氫和氮在電極上合成了氨的電解池中,陽極是氫氣發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),即H2-2e-═H2↑,陰極是氮?dú)獍l(fā)生得電子的還原反應(yīng),即N2+6e-+6H+═2NH3,故答案為:H2-2e-═2H+;N2+6e-+6H+═2NH3
點(diǎn)評:本題是一道化學(xué)和工業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系的題目,要求學(xué)生熟記工業(yè)合成氨的設(shè)備以及原料的選擇來源方面的知識,難度較大.
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(2011?棗莊模擬)恒溫恒容條件下,硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化,其反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖1所示.(已知:2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)△H=-196.6KJ?mol- 1

請回答下列問題:
(1)寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式:
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297KJ?mol-1
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297KJ?mol-1

(2)△H2=
-78.64
-78.64
KJ?mol-1
(3)恒溫恒容時,1molSO2和2molO2 充分反應(yīng),放出熱量的數(shù)值比|△H2|
(填“大”“小”或“相等”)
(4)將Ⅲ中的混合氣體通入足量的NaOH溶液中消耗NaOH的物質(zhì)的量為
2mol
2mol
,若溶液中發(fā)生了氧化還原反應(yīng),則該過程的離子方程式為
2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O
2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O

(5)恒容條件下,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的有
c
c

a.升高溫度;                              b.充入He氣
c.再充入1molSO2(g)和1molO2 (g)            d.使用催化劑
(6)某SO2(g)和O2 (g)體系,時間t1達(dá)到平衡后,改變某一外界條件,反應(yīng)速率v與時間t的關(guān)系如圖2所示,若不改變SO2(g)和O2 (g)的量,則圖中t4時引起平衡移動的條件可能是
升高溫度
升高溫度
;圖中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段時間是
t3~t4
t3~t4

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