Question

工業(yè)生產(chǎn)硝酸銨的流程如下圖所示：

（1）硝酸銨的水溶液呈 (填“酸性”、“中性”或“堿性”)；其水溶液中各離子的濃度大小順序?yàn)?u> 。

（2）已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H < 0，當(dāng)反應(yīng)器中按n(N2)：n(H2)=1：3投料，分別在200℃、400℃、600℃下達(dá)到平衡時(shí)，混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線如下圖。

①曲線a對(duì)應(yīng)的溫度是 。

②關(guān)于工業(yè)合成氨的反應(yīng)，下列敘述正確的是 。

A．及時(shí)分離出NH3可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率

B．P點(diǎn)原料氣的平衡轉(zhuǎn)化率接近100%，是當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)工藝中采用的溫度、壓強(qiáng)條件

C．上圖中M、N、Q點(diǎn)平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是K(M)=K(Q)＞K(N)

D．M點(diǎn)比N點(diǎn)的反應(yīng)速率快

E．如果N點(diǎn)時(shí)c(NH3)＝0.2 mol·L－1，N點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)K ≈ 0.93 L2/mol2

（3）尿素[ CO(NH2)2 ]是一種非常重要的高效氮肥，工業(yè)上以NH3、CO2為原料生產(chǎn)尿素，該反應(yīng)實(shí)際為兩步反應(yīng)：

第一步：2NH3(g)＋CO2(g)===H2NCOONH4(s) ΔH=－272 kJ·mol－1

第二步：H2NCOONH4(s)===CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH=＋138 kJ·mol－1

寫出工業(yè)上以NH3、CO2為原料合成尿素的熱化學(xué)方程式： 。

（4）某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件，在一體積為0.5 L密閉容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)中各組分的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如下左圖所示：

①已知總反應(yīng)的快慢由慢的一步?jīng)Q定，則合成尿素總反應(yīng)的快慢由第_________步反應(yīng)決定，總反應(yīng)進(jìn)行到_________min時(shí)到達(dá)平衡。

②在上右圖中畫出第二步反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化的示意圖。

（5）電解尿素[ CO(NH2)2 ]的堿性溶液制純凈氫氣的過程中同時(shí)產(chǎn)生氮?dú)�。電解時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為______________________。

Answer 1