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工業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)、一氧化氮的氧化和水

作者:化工綜合網發布時間:2021-11-16分類:催化劑及助劑瀏覽:123


導讀:(1)氨催化氧化的產物是一氧化氮和水,是工業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,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,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次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數次冪的乘積所得的比值,故:4NH3+5O2

催化劑
.

△ 4NO+6H2O的平衡常數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,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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