Question

【題目】NH3可用于制造硝酸、純堿等，還可用于煙氣脫硝。
（1）NH3催化氧化可制備硝酸。

①NH3氧化時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：
4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g) ΔH1＝－907.28 kJ·mol－1
4NH3(g)＋3O2(g)===2N2(g)＋6H2O(g) ΔH2＝－1269.02 kJ·mol－1
則4NH3(g)＋6NO(g)===5N2(g)＋6H2O(g) ΔH3。
②NO被O2氧化為NO2。其他條件不變時(shí)，NO的轉(zhuǎn)化率[α(NO)]與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如上圖所示。則p1p2(填“>”“<”或“＝”)；溫度高于800℃時(shí)，α(NO)幾乎為0的原因是。
（2）利用反應(yīng)NO2＋NH2―→N2＋H2O(未配平)消除NO2的簡易裝置如下圖所示。電極b的電極反應(yīng)式為；消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L NH3時(shí)，被消除的NO2的物質(zhì)的量為mol。

（3）合成氨的原料氣需脫硫處理。一種脫硫方法是：先用Na2CO3溶液吸收H2S生成NaHS；NaHS再與NaVO3反應(yīng)生成S、Na2V4O9和物質(zhì)X。NaHS與NaVO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

Answer 1

【答案】
（1）－1811.63 kJ·mol－1；>；NO2幾乎完全分解
（2）2NO2＋8e－＋4H2O=8OH－＋N2；0.15
（3）2NaHS＋4NaVO3＋H2O=Na2V4O9＋2S↓＋4NaOH
【解析】解：（1）①4NH3（g）+5O2（g）═4NO（g）+6H2O（g）△H1=-907.28kJmol-1；②4NH3（g）+3O2（g）═2N2（g）+6H2O（g）△H2=-1 269.02kJmol-1；
目標(biāo)反應(yīng)的反應(yīng)熱為：=1811.63 kJmol-1 ，
所以答案是：-1811.63 kJmol-1；
②溫度相同時(shí)p1的一氧化氮的氮率大，所以增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，所以p1＞p2；α（NO）幾乎為0的原因是無二氧化氮，NO2幾乎完全分解；所以答案是：＞；NO2幾乎完全分解；
（2）（2）聯(lián)合制堿工藝示意圖如圖2所示，“碳化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+NH3+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4C1，所以答案是：CO2+NH3+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4C1；
（3）電極b的電極發(fā)生還原反應(yīng)，二氧化氮轉(zhuǎn)化生成氮?dú)猓�電極反應(yīng)式為2NO2+8e-+4H2O═8OH-+N2；標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L NH3的物質(zhì)的量為：0.2mol，根據(jù)4NH3～3NO2 ， 所以被消除的NO2的物質(zhì)的量為×0.2=0.15mol，所以答案是：2NO2+8e-+4H2O═8OH-+N2；0.15；
（4）NaHS再與NaVO3反應(yīng)生淺黃色沉淀是硫單質(zhì)和Na2V4O9 ， 根據(jù)得失電子守恒，得化學(xué)方程式為：2NaHS+4NaVO3+H2O═Na2V4O9+2S↓+4NaOH，所以答案是：2NaHS+4NaVO3+H2O═Na2V4O9+2S↓+4NaOH．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解反應(yīng)熱和焓變的相關(guān)知識(shí)，掌握在化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量，通常叫反應(yīng)熱，以及對(duì)化學(xué)平衡的計(jì)算的理解，了解反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%．