氨是最為重要的化工原料之一,已知:
N
2(g)+O
2(g)=2NO(g)△H=+180kJ/mol
2H
2(g)+O
2(g)=2H
2O(l)△H=-571.6kJ/mol
4NH
3(g)+5O
2 (g)=4NO(g)+6H
2O(l)△H=-1170kJ/mol
試回答下列問(wèn)題
(1)合成氨的熱化學(xué)方程式為
.
(2)某溫度時(shí)在一個(gè)3L容器中,其中氫氣的物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖1所示,反應(yīng)開(kāi)始至2min,用NH
3生成的表示的平均反應(yīng)速率為
.
(3)工業(yè)上生產(chǎn)氫氣時(shí)需將水煤氣中CO變換為CO
2和H
2,CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g)△H<0.
①在750K條件下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)=2.6,當(dāng)H
2O和CO的物質(zhì)的量之比為1時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為
.
②經(jīng)變換過(guò)的氣體仍有少量的CO,常用的方法之一是銅洗法,CO(g)+Cu(NH
3)
2Ac(aq)+NH
3(l)?[Cu(NH
3)
3CO]Ac(aq);△H<0;反應(yīng)在銅洗塔中進(jìn)行,吸收后的銅液送到再生器中,在再生器,解吸CO,從經(jīng)濟(jì)效益考慮,工業(yè)上適宜條件是
,解吸后銅氨液循環(huán)使用.
(4)電化學(xué)合成氨原理如圖2所示,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為
;電化學(xué)合成一個(gè)NH
3,可以產(chǎn)生
個(gè)電子的電量.