Question

（原創(chuàng)）NH3是一種重要的化工產品，可用于生產尿素 [CO(NH2)2]、處理煙氣等。

Ⅰ．工業(yè)上合成尿素的反應：

2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2 (l) ＋ H2O (g) ΔH

（1） 已知合成尿素的反應分兩步進行：

2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s) ΔH1

NH2COONH4(s) CO(NH2)2(l)＋ H2O (g) ΔH2

其能量變化曲線如圖1所示，則△H、△H1和△H2由小到大的順序為__________。

圖1 圖2

（2） 某實驗小組為了模擬工業(yè)上合成尿素，在恒溫恒容的真空密閉容器中充入一定量的CO2和NH3發(fā)生反應：2NH3(g)＋CO2(g) CO(NH2)2 (l) ＋ H2O (g) ，反應過程中混合氣體中NH3的體積分數(shù)如圖2所示。

①A點的逆反應速率v逆(CO2)______B點的正反應速率v正(CO2)。 (填“>”、“<”或“=”)

②下列能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是________________(填代號)。

a． NH3、CO2、H2O的分子數(shù)之比為2:1:1 b．體系的壓強保持不變

c．單位時間內消耗1mol CO2同時生成2mol NH3 d．2v正(NH3) =v逆(H2O)

③對于有氣體參與的反應，平衡常數(shù)Kp可用氣體組分(B)的平衡分壓p(B)代替該氣體的物質的量濃度c(B)。實驗測得體系平衡時的壓強為10MPa，列式計算該反應的平衡常數(shù)Kp=_______ （提示：寫出Kp的表達式再代入數(shù)據(jù)進行計算，分壓=總壓×體積分數(shù)）。

④L（L1、L2），X可分別代表壓強或溫度。右圖表示L一定時，該反應CO2 (g)的平衡轉化率隨X的變化關系。

X代表的物理量為__________。判斷L1、L2的大小關系，并簡述理由： 。

Ⅱ．煙氣中的NOx必須脫除(即脫硝)后才能排放：

（3）下圖是一種用NH3脫除煙氣中 NO的原理。該脫硝反應中，氧化劑是 (填化學式) 。

（4）利用反應8NH3+6NO2═7N2+12H2O構成原電池，也能消除煙氣的排放，同時還能充分利用化學能，裝置如圖所示。則電極b為______極；a電極的電極反應式為 。

Answer 1