Question

硝酸工业的基础是氨的催化氧化，在催化剂作用下发生如下反应：①4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）

硝酸工业的基础是氨的催化氧化，在催化剂作用下发生如下反应：①4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ/mol ①主反应②4NH3（g）+3O2（g）?2N2（g）+6H2O（g）△H=-1268kJ/mol ②副反应有关物质产率与温度的关系如甲图．（1）由反应①②可知反应③N2（g）+O2（g）?2NO（g）的反应热△H=______．（2）由图甲可知工业上氨催化氧化生成 NO时，反应温度最好控制在______．（3）依据反应②可以设计成直接供氨式碱性燃料电池（如乙图所示），则图中A为______（填“正极”或“负极”），电极方程式为______．

Answer 1

（1）①4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905kJ/mol     ①主反应
②4NH₃（g）+3O₂（g）?2N₂（g）+6H₂O（g）△H=-1268kJ/mol     ②副反应
由盖斯定律，（①-②）×

1

2

可得N₂（g）+O₂（g）?2NO（g），故△H=

1

2

×[（-905kJ/mol）-（-1268kJ/mol）]=+181.5 kJ/mol，
故答案为：+181.5 kJ/mol；
（2）从图象可以看在，反应温度在780～840℃，NO的产率最大，故选择780～840℃，
故答案为：780～840℃；
（3）由图可知，A极通入的为氨气，发生氧化反应，为负极，氨气在碱性条件下放电生成氮气与水，电极反应式为：2NH₃-6e^-+6OH^-=N₂+6H₂O，
故答案为：负极；2NH₃-6e^-+6OH^-=N₂+6H₂O．