工业合成氨是人工固研究的重要领域。回答下列问题:
(1)如图所示是电解法合成氨反应装置示意图

则b极为阳阳(填“阴”或“阳”)极,a极的电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3N2+6e-+6H+=2NH3,电解装置中质子交换膜的作用为质子交换膜为质子的迁移和输送提供通道,并阻隔阴阳极产物接触质子交换膜为质子的迁移和输送提供通道,并阻隔阴阳极产物接触;若b极产生的O2在一定条件下的体积为336L,a极中通入相同条件下N2的总体积为672L,则N2的转化率为3333%(保留两位有效数字)。
(2)合成氨反应的一种反应机理的相对能量-反应进程如图所示,其中标有“*”的微粒为吸附态(图中“*H”均未标出)。

则各步反应中决定合成氨反应速率的反应方程式为*N2+*H=*N2H*N2+*H=*N2H
(3)当氮气和氢气的比例为1:3时,工业合成氨所得混合气体中,氨气的含量与温度、压强的关系如下:

①平衡曲线上A点的平衡常数Kp=2527p3-22527p3-2(用含p3的式子表示)
②工业实际生产投料时,氮气与氢气的体积比为1:2.8,适当增加氮气的比重的目的是为保证氮气占有一定份额的催化剂活性中心并提高吸附速率,提高氢气的转化率为保证氮气占有一定份额的催化剂活性中心并提高吸附速率,提高氢气的转化率。
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【考点】工业制氨气.
【答案】阳;N2+6e-+6H+=2NH3;质子交换膜为质子的迁移和输送提供通道,并阻隔阴阳极产物接触;33;*N2+*H=*N2H;p3-2;为保证氮气占有一定份额的催化剂活性中心并提高吸附速率,提高氢气的转化率
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:46引用:1难度:0.6