氮气是一种重要的工业原料.广泛应用于化肥等工业.工业常用PSA变压吸附制氮气.某学习小组查阅到相关制氮气工艺流程.并展开学习.请回答相关问题:[资料]:1.碳分子筛对不同气体的吸附强度不同.如图所示,2.气压越大.碳分子筛吸附能力越强.反之越弱,3.碳分子筛可以再生.能重复使用.(1)吸附塔中碳分子筛具有吸附性.这种性质是性质.根据工艺� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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氮气是一种重要的工业原料，广泛应用于化肥等工业。工业常用PSA变压吸附制氮气，某学习小组查阅到相关制氮气工艺流程，并展开学习，请回答相关问题：
【资料】：
1、碳分子筛对不同气体的吸附强度不同，如图所示；

2、气压越大，碳分子筛吸附能力越强，反之越弱；
3、碳分子筛可以再生，能重复使用。

（1）吸附塔中碳分子筛具有吸附性，这种性质是   （填“化学”、“物理”）性质，根据工艺流程，资料1图像中气体②是   （填化学式）；
（2）根据资料，碳分子筛再生的方法是   。
（3）相比分离液态空气制氮气，该工艺的优点是   ；
（4）氮气可作食品保护气，是因为氮气化学性质   （填“稳定”、“活泼”）。N₂和H₂在500℃、200MPa及催化剂的条件下发生反应，生成NH₃，反应的化学方程式为   ，反应中，N₂和H₂的质量比为   。

（1）物理 N₂ （2）降低吸附塔中压强（气压），利用N₂吹扫，使被吸附气体和碳分子筛分离；（必须写出关键词“降低压强”）（3）无需将空气液化，且碳分子筛可以重复使用，成本低廉（4）稳定 N₂ + 3H₂ 2NH₃ 14:3

解析试题分析：（1）吸附塔中碳分子筛具有吸附性，这种性质是物理性质，根据工艺流程，资料1图像中气体②是N₂（2）根据资料，碳分子筛再生的方法是降低吸附塔中压强（气压），利用N₂吹扫，使被吸附气体和碳分子筛分离；（3）相比分离液态空气制氮气，该工艺的优点是无需将空气液化，且碳分子筛可以重复使用，成本低廉；（4）氮气可作食品保护气，是因为氮气化学性质稳定，N₂和H₂在500℃、200MPa及催化剂的条件下发生反应，生成NH₃，反应的化学方程式为N₂ + 3H₂ 2NH₃根据化学方程式得出N₂和H₂的质量比为14:3.
考点：氮气的性质及工艺流程

练习册系列答案

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相关习题

科目：初中化学 来源： 题型：探究题

同学们用Na₂CO₃溶液和浓HCl来研究简易灭火器的反应原理时，对废液的成分进行探究。
【推理假设】上述两种物质发生反应的化学方程式为：                               ，由此
推测出废液中一定有NaCl，可能有Na₂CO₃或盐酸。
【实验探究】（1）确定废液中是否含有盐酸：
①选择试剂：根据盐酸的化学性质，同学们选用了如图所示的五种物质，其中物质X是酸碱指示剂中的           溶液。

②实验验证：某同学向废液中加入少量的镁粉，观察到                ，确定废液中一定没有盐酸。
（2）确定废液中是否含有Na₂CO₃：某同学选用           测出废液的pH=l0，确定废液中一定含有Na₂CO₃。
（3）处理废液，回收利用：欲从废液中得到纯净的NaCl，请完成如下实验方案设计。

方案	加入试剂	分离方法	方案评价
一	适量Ca(NO₃)₂溶液	过滤、蒸发结晶	不可行，理由是：
二	稍过量的		可行

（4）拓展运用：
按如下图方案分离BaCl₂和NaCl的固体混合物时，Ｘ溶液中溶质是。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

甲、乙、丙、丁四位同学在探究实验时发现了个意外的现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液，溶液变成红色，可是过了一会儿红色就消失了。这是什么原因呢？他们依据所学的化学知识，分别对意外现象的成因做了如下猜想：
甲：可能是酚酞变质造成的；
乙：可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故；
丙：可能是酚酞与空气中的氧气反应使红色消失；
丁：可能是氢氧化钠溶液的浓度过高引起的；
（1）甲同学刚提出自己的猜想，就遭到其余三位同学的否定，三位同学的理由是：；
（2）丙同学认为乙同学的猜想也不正确，他的理由是
（3）四位同学讨论后认为要验证丙同学的猜想，还需作如下实验，你知道其实验目的吗？

通过以上实验，四位同学观察到的现象是：溶液先变成红色，过了一会儿红色仍然消失。
（4）若丁同学的猜想正确，大家能设计实验证明吗？

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

分类是研究物质的一种重要方法，同类物质具有相似的化学性质。学习完二氧
化碳的性质后，某化学兴趣小组的同学发现氢氧化钾与氢氧化钙的组成相似，设计
实验探究二氧化碳能否与氢氧化钾发生反应。
（1）实验准备
查阅资料：通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳。
（2）实验过程
【方案一】同学们取少量氢氧化钾溶液于试管中，向该溶液中通入二氧化碳气体，无明显现象。得出结论：二氧化碳不能与氢氧化钾发生反应。有的同学提出该结论不正确，理由是_______________________。
【方案二】在老师的帮助下，同学们利用下面的装置，通过实验证明二氧化碳与氢氧化钾确实发生了化学反应。

A           B
分别取氢氧化钾和氢氧化钙溶液放入A、B中，
① 关闭K，通入二氧化碳，A、B中均无明显变化。B中盛放的溶液是_____。
② 打开K，继续通入二氧化碳。B中溶液变浑浊。B中反应的化学方程式为_____。
同学们依据上述实验现象，得出二氧化碳与氢氧化钾确实发生了化学反应。有同学
认为上述实验不足以证明二氧化碳和氢氧化钾发生了反应，其理由是_____。
③ 同学们用洗涤干净的上述装置重新实验，分别量取50 mL上述溶液放入A、B中，
关闭K，通入约500 mL二氧化碳，A、B中均无明显变化。此实验可以说明二氧化碳和氢氧化钾发生了反应，其理由是_____。
（3）实验反思
通过上述实验说明，对于没有明显现象的化学反应，可以从      的角度证明反应的发生。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

（1）目前世界上一半以上的铜用于电力和电信工业，是因为铜具有（填字母）

A．导热性

B．延展性

C．导电性

D．金属光泽

（2）我国第四套人民币的硬币从1999年开始发行，一元为钢芯镀镍（Ni ）,五角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢。在选择铸造硬币的材料时需要考虑的因素是有    （填一条即可）。
①镍能与盐酸或稀硫酸反应，生成可溶于水的正二价镍的化合物，并放出氢气。其反应没有铁与酸反应剧烈。镍与盐酸反应的化学方程式为           ．
②用镍片、硫酸亚铁溶液和         溶液做实验也能判断Ni 、Fe、Cu的金属活动性顺序。三种金属的活动性顺序为                    。
（3）若将一定质量的Zn放入CuCl₂和MgCl₂的混合溶液中，充分反应后过滤，所得滤液中一定含有的溶质是     。
（4）活动课上小明将一枚五角币放在酒精灯火焰上加热片刻，发现表面变黑。
【假设与预测】假设Ⅰ：五角币加热变黑，是因为酒精灯内焰的黑烟附着在五角币的镀铜上；
假设Ⅱ：五角币加热变黑，是因为五角币上的镀铜与 ______发生了化学反应。
【实验与事实】
实验一：用洁净的干布擦一擦五角币上的黑色物质，黑色物质不易被擦去；再另取一枚五角币放在石棉网上，用酒精灯加热片刻，五角币也变黑。
实验二：取一块铜片放入小试管中并塞上橡皮塞，然后用酒精灯加热直至试管中铜片变黑；再将铜片反转到另一面，加热片刻，铜片不再变黑。
【解释与结论】上述实验一和实验二证实，假设 __ ___   不成立。
【表达与交流】铜片在空气中加热，发生的化学反应方程式为___ ___   。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

某兴趣小组同学阅读课外资料得知：很多因素都能影响过氧化氢分解速度。于是，
同学们探究影响过氧化氢分解速度的某种因素。
【实验过程】实验数据记录如下：

	过氧化氢溶液的质量	过氧化氢溶液的浓度	MnO₂的质量	测量数据
Ⅰ	50．0g	1%	0．1g	9 mL
Ⅱ	50．0g	2%	0．1g	16 mL
Ⅲ	50．0g	4%	0．1g	31 mL

【实验分析】
（1）过氧化氢分解的化学方程式为                  。
（2）表格中的“测量数据”的指的是：相同时间内               _。
（3）本实验中，测量O₂体积的装置是   （填编号）。

【实验结论】
在相同条件下                      。
【交流评价】
（1）甲同学提出在上述实验中测量      同样能得出相同的结论。
（2）乙同学提出用下图装置进行实验，通过比较         也能达到实验目的。

【实验反思】
除了上述因素会影响过氧化氢分解速度外， _（写一种）也会影响过氧化氢分解速度，你的实验方案是。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

某化学兴趣小组的同学为了探究铁生锈的因素，设计了如图装置(气密性良好)进行实验。实验时，将一枚洁净的钢钉放入食盐水中，一段时间后观察现象。请你一起参与分析，并完成后续实验设计。

【观察现象】①装置右侧U形管中的红墨水液面左高右低； ②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质。
【提出问题】U形管中的红墨水液面为何左高右低？黑色物质又是什么？
【理论分析】该小组的同学根据已学过的知识分析得知，红墨水液面右高左低的原因是________________________。
【猜想与假设】该小组的芳芳同学猜测该黑色固体中可能含有Fe、Fe₂O₃、C三种物质中一种或几种。
【分析与验证】（1）小强认为一定含有碳，得到了大家的认可，理由是；（2）该小组同学不能确定黑色固体中是否含有铁，请你帮助他们设计方案进行确认：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量黑色固体于试管中，滴加。	________________	证明黑色固体中含有铁

【知识链接】相信你一定在家中做过铁钉分别在水中和食盐水中生锈的实验，你的结论是铁钉在 (填“水”或“食盐水”)中生锈较快。
注意：若答对以下小题将奖励4分，但化学试卷总分不超过60分。
【继续探究】请你设计实验探究影响铁钉生锈快慢的其他因素。（包括猜想、实验设计、现象和结论等环节）。
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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

草酸（H₂C₂O₄)是一种有机物，在受热条件下分解生成水和另外二种氧化物。某校兴趣小组对此展开探究：
（1）常用试剂检验生成物中是否含有水。
（2）对分解产物中的另外二种氧化物进行假设和验证：（图中固定试管的仪器已略去）

假设	实验	现象	结论
假设一：生成物中有二氧化碳	将生成的气体通入澄清的石灰水	现象是	生成物中含有二氧化碳。
假设二：生成物中有一氧化碳	用下图装置进行实验	A中的现象是	生成物中含有一氧化碳。写出A中的反应化学方程式是

（3）下表是根据“假设二”设计的甲、乙两套实验方案，请指出它们各自的不足之处

方案	步骤	不足
方案甲	先通一氧化碳，再点燃酒精灯
方案乙	先点燃酒精灯，再通一氧化碳

查阅资料后同学们改进实验装置如图所示：

该实验过程中装置C的作用是

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

利用金属和某些溶液能否发生置换反应可以确定金属活动性顺序．为了验证铝、铁、铜的金属活动性顺序，某同学设计了两个合理方案，所需试剂如下：
方案一：铝片、　、铜片；
方案二：铝粉、氯化亚铁溶液、硫酸铜溶液．
（1）方案一中缺少的试剂可以是　；
（2）写出方案二的实验操作步骤、预期现象和反应的化学方程式．

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