Question

氨是氮循環過程中的重要物質，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
（1）已知：H-H鍵能為436 kJ/mol，N N鍵能為945 kJ/mol，N-H鍵能為391 kJ/mol。寫出工業合成氨反應的化學方程式__________________；由鍵能計算說明此反應是______反應（填“吸熱”或“放熱”），合成氨反應（消耗1molN₂時）的△H=_________。
（2）恒溫下，向一個2L的密閉容器中充入1 mol N₂和2.6 mol H₂，反應過程中對NH₃的濃度進行檢測，得到的數據如下表所示

5min內，用N₂濃度的變化表示的反應速率為_________，此條件下該反應的化學平衡常數K=_________；反應達到平衡后，保持溫度、容積不變，若向平衡體系中加入0.4 mol N₂、1 mol H₂和0.2 mol NH₃，化學平衡將向_________方向移動（填“正反應”或“逆反應”）。
（3）氨是氮肥工業的重要原料。某化肥廠生產銨態氮肥(NH₄)₂SO₄的工藝流程如下

① 向沉淀池中加入CaSO₄懸濁液后，需先通入足量NH₃，再通入CO₂的原因是__________________。操作Ⅰ的名稱是_________。
② 煅燒爐中產生的固態副產品為_________，生產流程中能被循環利用的物質X為_________。

Answer 1

（1）N₂+3H₂2NH₃；放熱；-93kJ/mol
（2）0.008mol/(L·min)；0.1；正反應
（3）①氨氣在水中溶解度大，使溶液呈堿性，有利于吸收CO₂，增大c(CO₃^2-)，促使CaSO₄轉化為
CaCO₃，同時生成(NH₄)₂SO₄；過濾；②CaO（或生石灰）；CO₂（或二氧化碳）