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【(14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)∆H=—92.4kJ•mol‾1一种工业合成氨的简易流程图如下:(1)天然气中的H2S杂质常用常】
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问题描述:

(14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:

   N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H=—92.4kJ•mol‾1

   一种工业合成氨的简易流程图如下:

(1)天然气中的H2S杂质常用常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:                                 。

(2)步骤II中制氯气原理如下:

 对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的是           。

a.升高温度 b.增大水蒸气浓度  c.加入催化剂  d.降低压强

    利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若1molCO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18molCO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为            。

(3)下左图表示500℃、60.0MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:           。

(4)依据温度对合成氨反应的影响,在下右图坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。

(5)上述流程图中,使合成氨放出的热量得到充分利用的主要步骤是(填序号)            ,简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:                                                  。

 

林俞先回答:
  (1)2NH4HS+O2=2NH3•H2O+2S↓   (2)a        90%   (3)14.5%   (4)   (5)IV;对原料气加压;分离液氨后。未反应的N2、H2循环使用。
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