（1） 必须除去原料气中CO的原因是?

（2） 醋酸二氨合铜(l)吸收CO的适宜条件是。

（3） 吸收CO后的醋酸铜氨液经过适当处理又可再生，恢复其吸收CO的能力以循环使用，醋酸铜氨液再生的适宜条件是。

（1） （一）合成氨工艺（流程如图所示）是人工固氮最重要的途径。

2018年是合成氨工业先驱哈伯（P•Haber）获得诺贝尔奖100周年。N₂和H₂生成NH₃的反应为：1/2N₂（g）+3/2H₂（g） NH₃（g） △H(298K)= - 46.2KJ•mol^-1 ， 在Fe催化剂作用下的反应历程为（*表示吸附态）

化学吸附：N₂（g）→2N*；H₂（g）→2H*；

表面反应：N*+ H* NH*；NH*+ H* NH₂*；NH₂* + H* NH₃*

脱附：NH₃* NH₃（g）

其中， N₂的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。 请回答：

利于提高合成氨平衡产率的条件有__________。

（2） 标准平衡常数K^Θ= ，其中p^Θ为标准压强（1X10⁵Pa），p NH₃、 p N₂和p H₂为各组分的平衡分压，如p NH₃=x NH₃ p，p为平衡总压，x NH₃为平衡系统中NH₃的物质的量分数。

①起始物质的量之比为1：3，反应在恒定温度和标准压强下进行，NH₃的平衡产率为w，则K^Θ=（用含w的最简式表示）

②下图中可以示意标准平衡常数K^Θ随温度T变化趋势的是。

（3） 实际生产中，常用工艺条件，Fe作催化剂，控制温度773K，压强3.0X10⁵Pa，原料中N₂和H₂物质的量之比为1：2.8。

①分析说明原料气中N₂过量的理由。

②关于合成氨工艺的下列理解，正确的是。

A.合成氨反应在不同温度下的△H和△S都小于零

B.控制温度（773K）远高于室温，是为了保证尽可能的平衡转化率和快的反应速率

C.当温度、压强一定时，在原料气（N₂和H₂的比例不变）中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率

D.基于NH₃有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行

E.分离空气可得N₂ ， 通过天然气和水蒸气转化可得H₂ ， 原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生。

（4） （二）高铁酸钾（K₂FeO₄）可用作水处理剂。某同学通过“化学-电解法”探究的合成，其原理如图所示。接通电源，调节电压，将一定量Cl₂通入KOH溶液，然后滴入含Fe³⁺的溶液，控制温度，可制得K₂FeO₄。

请写出“化学法”得到FeO₄^2-的离子方程式。

（5） 请写出阳极的电极反应式（含FeO₄^2-）。

（1） 上图所示氮循环中，属于氮的固定的有（填字母序号）。

a. N₂转化为氨态氮         b. 硝化过程          c. 反硝化过程

（2） 氮肥是水体中氨态氮的主要来源之一。

①氨气是生产氮肥的主要原料，工业合成氨的化学方程式为。

②检验氨态氮肥中NH₄⁺的实验方案是。

（3） 硝化过程中，含氮物质发生（填“氧化”或“还原”）反应。

（4） 氨态氮与亚硝态氮可以在氨氧化细菌的作用下转化为氮气。该反应中，当产生0.02 mol氮气时，转移的电子的物质的量为 mol。

（5） 土壤中的铁循环可用于水体脱氮（脱氮是指将氮元素从水体中除去），用离子方程式分别说明利用土壤中的铁循环脱除水体中氨态氮和硝态氮的原理：、。

（1） 科学家研究利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示，对图中线间距离窄小的部分，其能量差用 的方式表示。由图可知合成氨反应N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)的 =kJ·mol^－1 ， 反应速率最慢的步骤的化学方程式为。

（2） 工业合成氨反应为：N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)，当进料体积比V(N₂)：V(H₂)=1：3时，平衡气体中NH₃的物质的量分数随温度和压强变化的关系如图所示：

则500℃时：

①平衡常数K_P(30MPa)K_P(100MPa)。(填“＜”、“=”、“＞”)

②30MPa时，氢气的平衡转化率为(结果保留3位有效数字)。用平衡分压表示平衡常数K_P=(列出计算式即可，不必化简)。

（3） 科学家利用电解法在常温常压下实现合成氨，工作时阴极区的微观反应过程如图所示，其中电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的有机溶液。

①阴极区生成NH₃的电极反应式为。

②下列说法正确的是(填标号)。

A．三氟甲磺酸锂的作用是增强导电性

B．选择性透过膜可允许N₂和NH₃通过，防止H₂O进入装置

C．保持电流强度不变，升高溶液的温度，可以加快电解反应的速率

（1） 步骤Ⅱ中制氢气的原理如下：

①CH₄（g）＋H₂O（g） CO（g）＋3H₂（g）ΔH=＋206.4kJ·mol^-1

②CO（g）＋H₂O（g） CO₂（g）＋H₂（g）ΔH=－41kJ·mol^－1

对于反应①，一定可以提高平衡体系中H₂的百分含量，又能加快反应速率的措施是。

a.升高温度     b.减小CO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的产量。若将1molCO和4molH₂O的混合气体充入一容积为2L的容器中反应，若第4分钟时达到平衡时放出32.8kJ的能量，则前4分钟的平均反应速率v（CO）为。

（2） 步骤Ⅴ的反应原理为N₂（g）＋3H₂（g） 2NH₃（g）ΔH=－92.4kJ·mol^-1

①合成氨工业采取的下列措施不可用平衡移动原理解释的是（填选项）。

A．采用较高压强（20MPa～50MPa）

B．采用500℃的高温

C．用铁触媒作催化剂

D．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来

②450℃时该反应的平衡常数500℃时的平衡常数（填“<”“>”或“=”）。

③合成氨工业中通常采用了较高压强（20MPa～50MPa），而没有采用100MPa或者更大压强，理由是。

（3） 天然气的主要成分为CH₄ ， CH₄在高温下的分解反应相当复杂，一般情况下温度越高，小分子量的产物就越多，当温度升高至上千度时，CH₄就彻底分解为H₂和炭黑，反应如下：2CH₄ C+2H₂。该反应在初期阶段的速率方程为：r=k×c_CH4 ， 其中k为反应速率常数。

①设反应开始时的反应速率为r₁ ， 甲烷的转化率为α时的反应速率为r₂ ， 则r₂=r₁。

②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是。

A．增加甲烷浓度，r增大

B．增加氢气浓度，r增大

C．氢气的生成速率逐渐增大

D．降低反应温度，k减小