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          氨氣廣泛應用于化肥、制藥、合成纖維等領域。
          Ⅰ.工業上可由氫氣和氮氣合成氨氣。若用、、分別表示N2、H2、NH3和催化劑,則在催化劑表面合成氨的過程如圖1所示:

          (1)吸附后,能量狀態最高的是
          B
          B
          (填序號)。
          (2)結合上述過程,一定溫度下在固體催化劑表面進行NH3的分解實驗,發現NH3的分解速率與濃度的關系如圖2所示。從吸附和解吸過程分析,c0前反應速率增加的原因可能是
          氨的濃度增加,催化劑表面吸附的氫分子增多,速率增大
          氨的濃度增加,催化劑表面吸附的氫分子增多,速率增大
          ;c0之后反應速率降低的原因可能是
          催化劑表面的氯分子太多,不利于氮氣和氫氣從催化劑表面解吸
          催化劑表面的氯分子太多,不利于氮氣和氫氣從催化劑表面解吸
          。

          Ⅱ.利用NH3在催化劑(V2O5-WO3/TiO2)作用下將NOx還原為N2是目前應用最為廣泛的氮氧化物NOx的凈化方法,其原理是:
          主反應:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)?4N2(g)+6H2O(g)ΔH1
          副反應:4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)ΔH2
          (3)根據蓋斯定律可得:4NH3(g)+6NO(g)?5N2(g)+6H2O(g)ΔH3。則ΔH3=
          1
          4
          (3ΔH1+ΔH2
          1
          4
          (3ΔH1+ΔH2
          (用含ΔH1、ΔH2的式子表示)。
          (4)向脫硝反應的體系中添加NH4NO3可顯著提高NO脫除率,原因可用一組離子方程式表示,請補充其中的1個離子方程式。(已知含氮微粒最終轉化為N2
          ①NO3-+NO=NO2+NO2-
          ②NO2+2NH4+=NO2(NH4+2;
          NO2-+NH4+=N2↑+2H2O
          NO2-+NH4+=N2↑+2H2O
          。
          ③NO2(NH4+2+NO=2N2+3H2O+2H+
          ④NH3+H+=NH4+
          (5)化學反應的濃度商(用符號Qc表示)是可逆反應進行到一定程度,產物濃度的系數次方的乘積與反應物濃度系數次方的乘積之比;達平衡時,濃度商就等于平衡常數K。若反應容器的體積固定不變,在坐標系(圖3)中畫出從常溫時通入4molNH3和6molNO開始[僅發生反應:4NH3(g)+6NO(g)?5N2(g)+6H2O(g)ΔH3<0],隨溫度(T/K)不斷升高,濃度商Qc的變化趨勢圖
          。
          (6)氮氧化物脫除還可以利用電化學原理處理,利用如圖4裝置可同時吸收SO2和NO。已知:H2S2O4是一種弱酸。陰極的電極反應式為
          2HSO3-+2e-+4H+=H2S2O4+2H2O
          2HSO3-+2e-+4H+=H2S2O4+2H2O
          ,若沒有能量損失,相同條件下,SO2和NO的體積比為
          1:1
          1:1
          時,兩種氣體都能被完全處理。

          【答案】B;氨的濃度增加,催化劑表面吸附的氫分子增多,速率增大;催化劑表面的氯分子太多,不利于氮氣和氫氣從催化劑表面解吸;
          1
          4
          (3ΔH1+ΔH2);NO2-+NH4+=N2↑+2H2O;;2HSO3-+2e-+4H+=H2S2O4+2H2O;1:1
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:23引用:2難度:0.6
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