...N2在催化剂表面与水蒸气发生反应生成NH3和氧气. 已知:

发布网友发布时间：2024-04-20 19:06

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热心网友时间：2024-04-22 05:13

根据题目信息，N2在催化剂表面与水蒸气发生反应生成NH3和氧气，写热化学方程式的物质变化部分为：N2+3H2O2NH3+32O2，旧键断裂吸收的能量为：945kJ+6×463kJ=3723kJ，新键生成释放的能量为：6×391KJ+32×498KJ=3093KJ所以△H=3723kJ?mol-1-3093kJ?mol-1=+630kJ?mol-1，故答案为：N2（g）+3H2O（g）2NH3（g）+32O2（g）；△H=+630kJ?mol-1；
（2）①50℃时从开始到3h内，根据化学反应速率公式v（NH3）=△c△t=6.0×10-6mol/l3h=2.0×10-6（mol/（l?h）），氨气的反应速率和氧气的反应速率之比等于系数之比，即为4：3，故v（O2）=1.5×l0-6 mol/（L?h）（或2.5×l0-8 mol/（L?min），故答案为：1.5×l0-6 mol/（L?h）（或2.5×l0-8 mol/（L?min）；
②加快化学反应速率的外界因素有升高温度、加大浓度、加大压强、使用催化剂等，对于该反应可以升高温度、增大压强，及时补充反应物等，故答案为：升高温度；增大压强；
（3）①先通入足量NH3，再通入CO2的原因是：氨在水中溶解度大，使溶液呈碱性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4转化为CaCO3，同时生成（NH4）2SO4，故答案为：氨在水中溶解度大，使溶液呈碱性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4转化为CaCO3，同时生成（NH4）2SO4；
②碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，固态副产品为CaO（或生石灰），CO2（或二氧化碳）能被循环利用，故答案为：CaO（或生石灰）；CO2（或二氧化碳）．