（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
催化劑
加熱、加壓
2NH3
N2+3H2
催化劑
加熱、加壓
2NH3
．
（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)合兩過程，如圖所示：

由于鉑對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>．說明催化劑對反應(yīng)有
選擇性
選擇性
．
（5）溫度對一氧化氮產(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）
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，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
．
分析：（1）氮?dú)獾臍錃庠诖呋瘎⒓訜峒訅旱臈l件下生成氨氣；
（2）根據(jù)氮?dú)鈿錃夂铣砂睔獾幕瘜W(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算；
（3）根據(jù)蓋斯定律來計(jì)算反應(yīng)的焓變；
（4）催化劑對反應(yīng)的催化作用具有選擇性；
（5）要結(jié)合圖象來進(jìn)行解答，對于生成NO的反應(yīng)，一開始反應(yīng)沒有達(dá)到平衡，當(dāng)NO達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，溫度在升高，平衡就向著氨氣減少的方向進(jìn)行，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率下降．
解答：解：（1）氮?dú)獾臍錃庠诖呋瘎�、加熱加壓的條件下生成氨氣的反應(yīng)為：N2+3H2 
催化劑
加熱、加壓
2NH3，故答案為：N2+3H2 
催化劑
加熱、加壓
2NH3；
（2）解：設(shè)消耗的氮?dú)獾牧渴莤，則N2 +3H2 
催化劑
加熱、加壓
  2NH3
        初始物質(zhì)的量            1        3              0
       變化的物質(zhì)的量           x        3x             2x
     平衡時(shí)的物質(zhì)的量          1-x      3-3x            2x
氮、氫混合氣體與從合成塔出來的混合氣體壓強(qiáng)之比為5：4，即氮、氫混合氣體的物質(zhì)的量之和與從合成塔出來的混合氣體的物質(zhì)的量之和的比為5：4，所以
(1-x)+(3-3x)+2x
4
=
4
5
，解得x=0.4mol，所以氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為：
0.4
1
×100%=40%，故答案為：40%；
（3）根據(jù)已知反應(yīng)可得：①2NO（g）+3H2O（g）?2NH3（g）+
5
2
O2（g）；△H=
1
2
×905.5kJ?mol-1=452.75kJ?mol-1，
②2NH3（g）+
3
2
O2（g）?N2（g）+3H2O（g）；△H=-1267×
1
2
kJ?mol-1=-633.5kJ?mol-1；
反應(yīng)2NO（g）?N2（g）+O2（g）可以看成是①+②的結(jié)果，所以△H=-633.5kJ?mol-1+452.75kJ?mol-1=-180.75 kJ?mol-1，故答案為：-180.75 kJ?mol-1；
（4）若沒有使用鉑-銠合金催化劑，氫氣會和氧氣反應(yīng)，使得氮?dú)夂蜌錃獠荒芊磻?yīng)，說明催化劑具有選擇性，故答案為：氮?dú)夂退魵猓贿x擇性；
（5）由圖象可知在溫度較低時(shí)生成氮?dú)猓疁囟雀哂?00℃時(shí)，NO產(chǎn)率下降是因?yàn)榉磻?yīng)4NH3+5O2?4NO+6H2O是放熱反應(yīng)，達(dá)到平衡后，升溫平衡逆向進(jìn)行，故產(chǎn)率降低，
故答案為：A、B；
（6）尾氣的NO、NO2可全部被碳酸鈉吸收，其化學(xué)方程式為：NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2，
故答案為：NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2 、2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2．
點(diǎn)評：本題是一道工業(yè)合成氨的綜合性知識題目，可以根據(jù)所學(xué)知識進(jìn)行回答，難度較大．
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