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工業(yè)上常用氨氧化法生產硝酸,其生產過程包括氨的催化氧化(催化劑為鉑銠合金絲網(wǎng))、一氧化氮的氧化和水

作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時間:2021-11-16分類:催化劑及助劑瀏覽:136


導讀:(1)氨催化氧化的產物是一氧化氮和水,是工業(yè)生產硝酸獲得一氧化氮的一步反應,化學方程式為4NH3+5O2催化劑.△4NO+6H2O;化學平衡常數(shù),是指在一定溫度下,可逆反應達到...

(1)氨催化氧化的產物是一氧化氮和水,是工業(yè)生產硝酸獲得一氧化氮的一步反應,化學方程式為4NH3+5O2

催化劑
.

△ 4NO+6H2O;
化學平衡常數(shù),是指在一定溫度下,可逆反應達到平衡時各生成物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積所得的比值,故:4NH3+5O2

催化劑
.

△ 4NO+6H2O的平衡常數(shù)K=
C4(NO)C6(H2O)
C4(NH3)C5(O2) ;
該反應正反應為放熱反應,升高溫度平衡向逆反應方向移動,生成物濃度減小,反應物濃度增大,所以K值減小;
故答案為:4NH3+5O2

催化劑
.

△ 4NO+6H2O;
C4(NO)C6(H2O)
C4(NH3)C5(O2) ;減小;
(2)4NH3+5O2

催化劑
.

△ 4NO+6H2O,正反應為放熱反應,正反應為體積增大的反應,
a.減小壓強,平衡向體積增大的方向移動,向正反應進行,氨氣的轉化率增大,故a正確;
b.增大反應物氧氣的濃度,平衡向正反應方向移動,氨氣的轉化率增大,故b正確;
c.使用催化劑平衡不移動,NH3轉化率不變,故c錯誤;
d.降低溫度平衡向放熱的方向移動,即正反應方向移動,NH3轉化率提高,故d正確;
e.及時分離出NH3平衡逆向移動,NH3轉化率降低,故e錯誤;
故選abd;
(3)根據(jù)化學平衡移動原理:增加原料氣中空氣的量,即加大了氧氣的量可以使平衡向右移動,提高氨的轉化率和一氧化氮的生成率,
故答案為:提高氨的轉化率和一氧化氮的生成率;
(4)在氨催化氧化時,將鉑銠合金做成薄絲網(wǎng),可以增大單位質量的催化劑與反應物的接觸面積,讓反應更充分,
故答案為:增大單位質量的催化劑與反應物的接觸面積;
(5)水吸收二氧化氮生成硝酸的反應為3NO2+H2O=2HNO3+NO,該反應放熱,可以使平衡向右移動的方法是:加壓、降溫或及時把生成的硝酸移走,
故答案為:3NO2+H2O=2HNO3+NO;加壓、降溫(及時移走生成的硝酸).

標簽:氧化一氧化氮生產過程


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