Question

（10分）工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產，流程如圖所示：

（1）工業(yè)生產時，制取氫氣的一個反應為：CO+H2O（g)CO2+H2

T℃時，往1L密閉容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸氣。反應建立平衡后，體系中c（H2)＝0.12mol/L。

溫度下此反應的平衡常數K＝_____（填計算結果）。

（2）合成塔中發(fā)生反應N2（g)+3H2（g)2NH3（g)；△H<0。下表為不同溫度下該反應的平衡常數。由此可推知，表中T1____300K（填“>”、“<”或“=”）。

T/℃	T1	300	T2
K	1.00×107	2.45×105	1.88×103

（3）N2和H2以鐵作催化劑從145℃就開始反應，不同溫度下NH3的產率如圖所示。溫度高于900℃時，NH3產率下降的原因是 。

（4）硝酸廠的尾氣直接排放將污染空氣，目前科學家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮氧化物還原為氮氣和水，其反應機理為：

CH4（g)+4NO2（g)＝4NO（g)+CO2（g)+2H2O（g)； △H=－574kJ·mol－1

CH4（g)+4NO（g)＝2N2（g)+CO2（g)+2H2O（g)； △H=－1160kJ·mol－1

則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為： 。

（5）氨氣在純氧中燃燒，生成一種單質和水�？茖W家利用此原理，設計成氨氣-氧氣燃料電池，則在堿性條件下通入氨氣發(fā)生的電極反應式為 。

Answer 1