Question

合成氨是人类科学技术上得一项重大突破，对社会发展与进步做出了巨大贡献．合成氨的工艺流程图如图：

（1）流程中生成的氨气，在农业上是合成

 

肥（填化肥的种类）的原料．
（2）制取氢气的反应过程为：C+H₂O

高温  .

CO+H₂，CO+H₂O

高温  .

CO₂+H₂．上述两个化学方程式中表现氧化性的物质是

 

（填化学式）．
（3）原料中N₂、H₂中常含有CO₂和水蒸气，反应前要净化．净化过程中所用两种试剂的先后顺序为

 

．
（4）写出N₂、H₂反应生成NH₃的化学方程式

 

．
（5）该流程中产生可循环使用的物质是

 

．

Answer 1

考点：物质的相互转化和制备,气体的净化（除杂）,常见化肥的种类和作用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：物质的制备

分析：（1）根据质量守恒定律的元素守恒进行回答；
（2）根据题目给出的信息可知：水在上述两个化学方程式中，提供氧元素，表现为氧化性；
（3）杂质CO₂和水蒸气，分别用碱溶液和浓硫酸除去，要先除杂质再干燥；
（4）N₂、H₂在高温高压的条件下反应生成NH₃，配平即可；
（5）由图可知：流程中可循环利用的物质．

解答：解：
（1）根据质量守恒定律的元素守恒，可知：流程中生成的氨气，在农业上是合成氮肥的原料；
（2）水在上述两个化学方程式中，提供氧元素，表现为氧化性；故答案为：H₂O
（3）杂质CO₂和水蒸气，分别用碱溶液和浓硫酸除去，要先除杂质再干燥；故答案为：先把原料气通过NaOH溶液（或石灰水等碱液）除掉二氧化碳，再通过浓硫酸（或碱石灰等干燥剂）除掉水分；
（4）氮气和氢气在有催化剂和高温高压的条件下生成氨气，故答案为：3H₂+N₂

催化剂   .

高温高压

2NH₃；
（5）由图可知：上述流程中可循环利用的物质是N₂、H₂；
故答案为：
（1）氮； （2）H₂O；  （3）先把原料气通过NaOH溶液（或石灰水等碱液）除掉二氧化碳，再通过浓硫酸（或碱石灰等干燥剂）除掉水分；
（4）3H₂+N₂

催化剂   .

高温高压

2NH₃；（5）N₂、H₂

点评：本考点属于实验题中的物质的制备题，综合性比较强，需要掌握酸碱盐的性质，还要掌握相互之间的反应规律和反应的条件．