工業(yè)上通過氮氣和氫氣反應合成氨,氨經(jīng)一系列反應可以得到硝酸。反應如圖所示:
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請回答:
(1)合成氨反應的化學方程式是 N2+3H2 催化劑 高溫高壓2NH3N2+3H2 催化劑 高溫高壓2NH3。
(2)NH3與O2制取NO的化學反應方程式 4NH3+5O2催化劑△4NO+6H2O4NH3+5O2催化劑△4NO+6H2O。
(3)工業(yè)制硝酸時尾氣中含有NO、NO2,可用以下方法吸收:
①水吸收法。結合化學方程式說明用水吸收NO2的缺陷 發(fā)生反應3NO2+H2O=2HNO3+NO,部分NO2轉化成有毒氣體NO,會產(chǎn)生污染發(fā)生反應3NO2+H2O=2HNO3+NO,部分NO2轉化成有毒氣體NO,會產(chǎn)生污染。
②NaOH溶液吸收法。發(fā)生的反應有:
2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O
NaOH+NO2→NaNO3NaNO3+NaNO2+H2O(填化學式,不需要配平方程式)
③用不同濃度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾氣,關系如圖:(α表示尾氣NO、NO2中NO2的含量)
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根據(jù)如圖可知 bb(填字母)。
a.NaOH溶液濃度越大,氮氧化物的吸收率越大
b.NO2含量越大,氮氧化物的吸收率越大
(4)NOx含量的測定:
將VL氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化為NO-3,加水稀釋至100mL。量取25mL該溶液,加入v1mLc1mol?L-1FeSO4溶液(過量),充分反應后,用c2mol?L-1K2Cr2O7溶液和剩余的Fe2+恰好反應,消耗v2mL。測定過程中發(fā)生下列反應:3Fe2++NO-3+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O、Cr2O2-7+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
①寫出NO被H2O2氧化為NO3?的離子方程式:2NO+3H2O2=2NO-3+2H++2H2O2NO+3H2O2=2NO-3+2H++2H2O。
②氣樣中NOx折合成NO的含量為 23×(c1V1-6c2V2)3V×10423×(c1V1-6c2V2)3V×104mg?L-1。
催化劑
高溫高壓
催化劑
高溫高壓
催化劑
△
催化劑
△
NO
-
3
NO
-
3
O
2
-
7
NO
-
3
NO
-
3
23
×
(
c
1
V
1
-
6
c
2
V
2
)
3
V
×
1
0
4
23
×
(
c
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V
1
-
6
c
2
V
2
)
3
V
×
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【答案】N2+3H2 2NH3;4NH3+5O24NO+6H2O;發(fā)生反應3NO2+H2O=2HNO3+NO,部分NO2轉化成有毒氣體NO,會產(chǎn)生污染;NaNO3;b;2NO+3H2O2=2+2H++2H2O;
催化劑
高溫高壓
催化劑
△
NO
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【解答】
【點評】
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