Question

【题目】氨催化氧化是硝酸工业的基础，在某催化剂作用下只发生主反应①和副反应②，4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)；△H=-905k/mol，4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)；△H=-1268kj/mol。下列说法正确的是

A. 工业上进行氨催化氧化生成NO时，温度应控制在780～840℃之间

B. 工业上采用物料比n(O2)/n(NH3)在1.7～2.0，主要是为了提高反应速率

C. 在加压条件下生产能力可提高5～6倍，是因为加压可提高转化率

D. 氮气氧化为NO的热化学方程式为:N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=-181.5kJ/mol

Answer 1

【答案】A

【解析】

A.图象分析判断，在780～840℃之间一氧化氮的产率接近100%，从转化率的大小与温度的关系选择反应的适宜温度；B.根据外界条件对氨催化氧化生成NO的化学平衡的影响分析C.反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡向气体体积减小的方向进行；D.依据热化学方程式和 盖斯定律计算分析判断；

解析：

A.从图象可以看在，反应温度在780～840℃，NO的产率最大，故选择800℃左右，工业上进行氨催化氧化生成 NO时，温度应控制在780～840℃之间，故A正确；

B.4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g）；△H=-905kJmol-1该反应是气体体积增大的、放热的反应，为了提高氨催化氧化生成NO的产率，需使化学平衡向正反应方向移动，可采取减小压强、降低温度、增大NH3的浓度，主要是提高一氧化氮的产率，故B错误；

C.反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡向气体体积减小的方向进行，平衡逆向进行，反应物转化率减小，故C错误；

D.4NH3（g）+5O24NO（g）+6H2O（g）；△H=-905kJ/mol①

4NH3（g）+3O2（g）2N2（g）+6H2O（g）；△H=-1268kJ/mol②；
依据盖斯定律①-②得到，2N2（g）+2O2（g）=4NO（g）△H=+363KJ/mol，则氮气氧化为NO的热化学方程式为：N2（g）+O2（g）2NO（g）；△H=+181.5 kJ/mol，故D错误；本题选A。