(1)氮气的氢气在催化剂、加热加压的条件下生成氨气的反应为:N
2+3H
2 2NH
3,故答案为:N
2+3H
2 2NH
3;
(2)解:设消耗的氮气的量是x,则N
2 +3H
2 2NH
3 初始物质的量 1 3 0
变化的物质的量 x 3x 2x
平衡时的物质的量 1-x 3-3x 2x
氮、氢混合气体与从合成塔出来的混合气体压强之比为5:4,即氮、氢混合气体的物质的量之和与从合成塔出来的混合气体的物质的量之和的比为5:4,所以
=,解得x=0.4mol,所以氮气的转化率为:
×100%=40%,故答案为:40%;
(3)根据已知反应可得:①2NO(g)+3H
2O(g)?2NH
3(g)+
O
2(g);△H=
×905.5kJ?mol
-1=452.75kJ?mol
-1,
②2NH
3(g)+
O
2(g)?N
2(g)+3H
2O(g);△H=-1267×
kJ?mol
-1=-633.5kJ?mol
-1;
反应2NO(g)?N
2(g)+O
2(g)可以看成是①+②的结果,所以△H=-633.5kJ?mol
-1+452.75kJ?mol
-1=-180.75 kJ?mol
-1,故答案为:-180.75 kJ?mol
-1;
(4)若没有使用铂-铑合金催化剂,氢气会和氧气反应,使得氮气和氢气不能反应,说明催化剂具有选择性,故答案为:氮气和水蒸气;选择性;
(5)由图象可知在温度较低时生成氮气.温度高于900℃时,NO产率下降是因为反应4NH
3+5O
2?4NO+6H
2O是放热反应,达到平衡后,升温平衡逆向进行,故产率降低,
故答案为:A、B;
(6)尾气的NO、NO
2可全部被碳酸钠吸收,其化学方程式为:NO+NO
2+Na
2CO
3═2NaNO
2+CO
2、2NO
2+Na
2CO
3═NaNO
2+NaNO
3+CO
2,
故答案为:NO+NO
2+Na
2CO
3═2NaNO
2+CO
2 、2NO
2+Na
2CO
3═NaNO
2+NaNO
3+CO
2.