Question

（14分）合成氨是人類科學技術上的一項重大突破，其反應原理為：
N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g） ?H=—92.4kJ?mol?¹
一種工業合成氨的簡易流程圖如下：

（1）天然氣中的H₂S雜質常用常用氨水吸收，產物為NH₄HS。一定條件下向NH₄HS溶液中通入空氣，得到單質硫并使吸收液再生，寫出再生反應的化學方程式：                                 。
（2）步驟II中制氯氣原理如下：

對于反應①，一定可以提高平衡體系中H₂百分含量，又能加快反應速率的是           。
a.升高溫度  b.增大水蒸氣濃度   c.加入催化劑   d.降低壓強
利用反應②，將CO進一步轉化，可提高H₂產量。若1mol CO和H₂的混合氣體（CO的體積分數為20%）與H₂O反應，得到1.18mol CO、CO₂和H₂的混合氣體，則CO轉化率為            。
（3）下左圖表示500℃、60.0MPa條件下，原料氣投料比與平衡時NH₃體積分數的關系。根據圖中a點數據計算N₂的平衡體積分數：           。
（4）依據溫度對合成氨反應的影響，在下右圖坐標系中，畫出一定條件下的密閉容器內，從通入原料氣開始，隨溫度不斷升高，NH₃物質的量變化的曲線示意圖。

（5）上述流程圖中，使合成氨放出的熱量得到充分利用的主要步驟是（填序號）            ，簡述本流程中提高合成氨原料總轉化率的方法：                                                  。

Answer 1

（1）2NH₄HS +O₂ = 2NH₃?H₂O+2S↓
（2）a         90%
（3）14.5%
（4）
（5）IV； 對原料氣加壓；分離液氨后。未反應的N₂、H₂循環使用。

解析