Question

（Ⅰ）在容積不變的密閉容器中，分別充入1．0mol N₂和3．0molH₂，任其發(fā)生反應(yīng)：
N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，分別在不同時(shí)測定NH₃的含量，然后繪制出下圖

試回答下列問題：
（1）A、C段的曲線是增函數(shù)，C、E段曲線是減函數(shù)，試從反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的角度說明理由：
_____________________
（2）此可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是________反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”），在實(shí)際生產(chǎn)上，合成氨反應(yīng)一般選擇在500℃左右的溫度下進(jìn)行，試從化學(xué)平衡移動(dòng)原理和綜合因素等角度分析“選擇在500℃左右下進(jìn)行”的原因：____________________
（Ⅱ）利用天然氣合成NH₃的工藝流程如下

依據(jù)上述流程，完成下列填空：
（3）天然氣脫硫時(shí)的化學(xué)反應(yīng)方程式是___________________
（4）nmol甲烷經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生CO 0.9nmol，則產(chǎn)生H₂_________摩（用含n的代表式表示）。
（5）上述過程中包含了三個(gè)循環(huán)，一是Fe(OH)₃循環(huán)，二是K₂CO₃循環(huán)，請?jiān)谏鲜隽鞒虉D中標(biāo)出第三處循環(huán)（指出循環(huán)方向和循環(huán)物質(zhì)）。

Answer 1

（1）A、C段為增函數(shù)，原因是開始充入的物質(zhì)是N₂和H₂，未達(dá)到化學(xué)平衡，故φ（NH₃）不斷增大，C點(diǎn)達(dá)到平衡后，隨著溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，φ（NH₃）的含量減少，故CE段為減函數(shù)
（2）放熱；由于合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，較低溫度下有利于氨的生成，但溫度過低，反應(yīng)速率很小，單位時(shí)間的產(chǎn)量低，這在工業(yè)生產(chǎn)上是很不經(jīng)濟(jì)的，而且500℃時(shí)此反應(yīng)的催化劑的活性最大
（3）3H₂S +2Fe(OH)₃==Fe₂S₃+6H₂O
（4）2.7nmol

（5）