问题
填空题
(13分)
氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
(1)已知:H—H键能为436 kJ/mol,键能为945 kJ/mol,N—H键能为391 kJ/mol。写出工业合成氨反应的化学方程式 ;由键能计算说明此反应是 反应(填“吸热”或“放热”),合成氨反应(消耗1molN2 时)的△H = 。
(2)恒温下,向一个2L的密闭容器中充入1 mol N2和2.6 mol H2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
c(NH3)/(mol/L) | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
向 方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。
(3)氨是氮肥工业的重要原料。某化肥厂生产铵态氮肥(NH4)2SO4的工艺流程如下:
①向沉淀池中加入CaSO4悬浊液后,需先通入足量NH3,再通入CO2的原因是 。操作Ⅰ的名称是 。
②煅烧炉中产生的固态副产品为 ,生产流程中能被循环利用的物质X为 。
答案
(13分)
(1)N2 + 3H22NH3 放热 △H ="=" —93kJ/mol
(2)0.008mol/(L·min) 0.1 正反应
(3)①氨气在水中溶解度大,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 过滤
②CaO(或生石灰) CO2(或二氧化碳)