氨气及其相关产品是基本化工原料,在化工领域中具有重要的作用.(1)以铁为催化剂,0.6mol氮气和1.8mol氢气在恒温、容积恒定为1L的密闭容器中反应生成氨气,20min后达到平衡,氮气的物
氨气及其相关产品是基本化工原料,在化工领域中具有重要的作用.
(1)以铁为催化剂,0.6mol氮气和1.8mol氢气在恒温、容积恒定为1L的密闭容器中反应生成氨气,20min后达到平衡,氮气的物质的量为0.3mol.
①在第25min时,保持温度不变,将容器体积迅速增大至2L并保持恒容,体系达到平衡时N2的总转化率为38.2%,请画出从第25min起H2的物质的量浓度随时间变化的曲线.
②该反应体系未达到平衡时,催化剂对逆反应速率的影响是___(填增大、减少或不变).
(2)①N2H4是一种高能燃料,有强还原性,可通过NH3和NaClO反应制得,写出该制备反应的化学方程式___
②N2H4的水溶液呈弱碱性,室温下其电离常数K1=1.0×10-6,则0.01mol•L-1 N2H4水溶液的pH等于___(忽略N2H4的二级电离和H2O的电离).
③已知298K和101KPa条件下:
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H3
4NH3(g)+O2(g)=2N2H4(l)+2H2O(I)△H4
则N2H4(l)的标准燃烧热△H=___
(3)科学家改进了NO2转化为HNO3的工艺(如虚框所示),在较高的操作压力下,提高N2O4/H2O的质量比和O2的用量,能制备出高浓度的硝酸.
实际操作中,应控制N2O4/H2O质量比高于5.11,对此请给出合理解释___