Question

（Ⅰ）在容積不變的密閉容器中，分別充入1．0mol N₂和3．0molH₂，任其發生反應：
N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，分別在不同時測定NH₃的含量，然后繪制出下圖

試回答下列問題：
（1）A、C段的曲線是增函數，C、E段曲線是減函數，試從反應速率和化學平衡的角度說明理由：
_____________________
（2）此可逆反應的正反應是________反應（填“放熱”或“吸熱”），在實際生產上，合成氨反應一般選擇在500℃左右的溫度下進行，試從化學平衡移動原理和綜合因素等角度分析“選擇在500℃左右下進行”的原因：____________________
（Ⅱ）利用天然氣合成NH₃的工藝流程如下

依據上述流程，完成下列填空：
（3）天然氣脫硫時的化學反應方程式是___________________
（4）nmol甲烷經一次轉化后產生CO 0.9nmol，則產生H₂_________摩（用含n的代表式表示）。
（5）上述過程中包含了三個循環，一是Fe(OH)₃循環，二是K₂CO₃循環，請在上述流程圖中標出第三處循環（指出循環方向和循環物質）。

Answer 1

（1）A、C段為增函數，原因是開始充入的物質是N₂和H₂，未達到化學平衡，故φ（NH₃）不斷增大，C點達到平衡后，隨著溫度升高平衡向逆反應方向移動，φ（NH₃）的含量減少，故CE段為減函數
（2）放熱；由于合成氨的反應是放熱反應，根據化學平衡移動原理，較低溫度下有利于氨的生成，但溫度過低，反應速率很小，單位時間的產量低，這在工業生產上是很不經濟的，而且500℃時此反應的催化劑的活性最大
（3）3H₂S +2Fe(OH)₃==Fe₂S₃+6H₂O
（4）2.7nmol

（5）