Question

【題目】NH3可用于制造硝酸、純堿等，還可用于煙氣脫硝、脫硫。

（1）利用氧水吸收煙氣中的二氧化硫，其相關反應的主要熱化學方程式如下：

SO2(g)+NH3H2O(aq)═NH4HSO3(aq) △H1=akJmol-1

NH3H2O(aq)+NH4HSO3(aq)═(NH4)2SO3(aq)+H2O(l) △H2=bkJmol-1

2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq) △H3=ckJmol-1

①反應2SO2(g)+4NH3H2O(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的△H=____kJmol-1。

②空氣氧化(NH4)2SO3的速率隨溫度的變化如圖所示，則空氣氧化(NH4)2SO3的適宜溫度為________。

③合成氨用的氫氣是以甲烷為原料制得：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)．而混有的CO對合成氨的催化劑有毒害作用，常用乙酸二氨合銅（Ⅰ）溶液來吸收原料氣中CO，其反應原理為：

[Cu(NH3)2CH3COO](l)+CO(g)+NH3(g)[Cu(NH3)3]CH3COOCO(l) △H＜0。

吸收CO后的乙酸二氨合銅（I）溶液經(jīng)過適當處理后又可再生，恢復其吸收CO的能力以供循環(huán)使用，再生的適宜條件是___________________。（填字母）

A．高溫、高壓B．高溫、低壓C．低溫、低壓D．低溫、高壓

（2）NH3催化氧化可制備硝酸。4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)生成的NO被O2氧化為NO2．其他條件不變時，NO的氧化率[α(NO)]與溫度、壓強的關系如圖所示。則p1____p2（填“＞”、“＜”或“=”）；溫度高于800℃時，α(NO)幾乎為0的原因是_________。

Answer 1

【答案】 2a+2b+c 60℃ B > 溫度高于800℃時，NO2幾乎完全分解。

【解析】（1）①已知：ⅰ、SO2(g)+NH3H2O(aq)＝NH4HSO3(aq) △H1=akJmol-1，ⅱ、NH3H2O(aq)+NH4HSO3(aq)＝(NH4)2SO3(aq)+H2O(l) △H2=bkJmol-1，ⅲ、2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)＝2(NH4)2SO4(aq) △H3=ckJmol-1，根據(jù)蓋斯定律，ⅰ×2+ⅱ×2+ⅲ即得到反應2SO2(g)+4NH3H2O(aq)+O2(g)＝2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的△H=(2a+2b+c)kJmol-1。②根據(jù)圖1分析，60℃氧化速率最快，則在空氣氧化(NH4)2SO3的適宜溫度為60℃；③根據(jù)[Cu(NH3)2CH3COO](l)+CO(g)+NH3(g)[Cu(NH3)3]CH3COOCO(l) △H＜0，該反應為熵減小的放熱反應，根據(jù)平衡移動原理可知再生的適宜條件是升溫或減壓平衡逆向移動，答案選B。（2）溫度相同時p1的一氧化氮的氮率大，所以增大壓強平衡正向移動，所以p1＞p2；α（NO）幾乎為0的原因是無二氧化氮，溫度高于800℃時，NO2幾乎完全分解。