问题标题:
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1.一种工业合成氨的简式流程图如下:(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS.
问题描述:
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1.一种工业合成氨的简式流程图如下:
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS.一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:___.
(2)步骤Ⅱ中制氢气的原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)△H=+206.4 kJ•mol-1
②CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ•mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2的百分含量,又能加快反应速率的措施是___.
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2的产量.若1mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO的转化率为___.
(3)图(a)表示500℃、60.0MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系.根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:___.
(4)依据温度对合成氨反应的影响,在图(b)坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图.
(5)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)___.简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:___.
钱良存回答:
(1)H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS,一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,说明又生成一水合氨,化学方程式为:2NH4HS+O2=2S↓+2NH3•H2O;故答案为:2NH4HS+O2=2S↓+2NH3•H2O;(2)...
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