Question

【题目】化学家在氨的合成及利用氨制硝酸等方面做出了突出贡献。回答下列问题：

（1）N2和H2合成氨的化学方程式为___；为了降低能耗并提高原料利用率，科学家利用电解原理（两极间可传输），探索用N2和H2制备NH3，预测阴极的反应式为___。

（2）制备硝酸主要有三步转化过程：

反应I的转化利用了NH3的__性，每生成1molNO转移电子数为___NA。

反应Ⅲ：3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g) ΔH＜0，下列措施不能提高NO2吸收率的是__（填写选项字母）。

a.增大压强 b.降低温度 c.使用催化剂

（3）硝酸工业的尾气成分主要是NOx，通常利用NH3处理，将其转化为无毒物质后排放，该反应的化学方程式为___。

Answer 1

【答案】 还原性 5 c

【解析】

（1）N2和H2在高温高压和催化剂存在的条件下生成氨气；电解池阴极得电子发生还原反应；

（2）反应I氮元素化合价由-3升高为+2；要提高NO2吸收率，应使3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)平衡正向移动；

（3）NOx和NH3反应生成氮气和水，根据得失电子守恒配平方程式。

（1）N2和H2合成氨的化学方程式为 ；合成氨反应，氮元素化合价由0降低为-3，电解池阴极得电子发生还原反应，预测阴极的反应式为 ；

（2）反应I氮元素化合价由-3升高为+2，氨气是还原剂，表现还原性，每生成1molNO转移电子数为5NA；

a、3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)，正反应气体系数和减小，增大压强，平衡正向移动，能提高NO2吸收率，故不选a；

b. 3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)，正反应放热，降低温度，平衡正向移动，能提高NO2吸收率，故不选b；

c.使用催化剂，能提高反应速率，但平衡不移动，不能提高NO2吸收率，故选c；

（3）NOx和NH3反应生成氮气和水，反应方程式是 。