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          50条信息

            • 1.

              Ⅰ\(\rm{.}\)工业上制取硝酸铵的流程图如下,请回答下列问题:
               
              \(\rm{(1)}\)在上述工业制硝酸的生产中,\(\rm{B}\)设备的名称是氧化炉,其中发生反应的化学方程式为 ____________________________________.
              \(\rm{(2)1909}\)年化学家哈伯在实验室首次合成了氨,\(\rm{2007}\)年化学家格哈德\(\rm{⋅}\)埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如下:
               
              分别表示\(\rm{N_{2}}\)、\(\rm{H_{2}}\)、\(\rm{NH_{3}.}\)图\(\rm{②}\)表示\(\rm{N_{2}}\)、\(\rm{H_{2}}\)被吸附在催化剂表面,图\(\rm{⑤}\)表示生成的\(\rm{NH_{3}}\)离开催化剂表面,图\(\rm{③}\)的含义是 _________ .

              \(\rm{(3)}\)在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是 ___________________________.
              \(\rm{(4)}\)生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物,可用如下两种方法处理:
              碱液吸收法:\(\rm{NO+NO_{2}+2NaOH=2NaNO_{2}+H_{2}O}\)
              \(\rm{NH_{3}}\)还原法:\(\rm{8NH_{3}+6NO_{2}}\) \(\rm{\underset{∆}{\overset{催化剂}{=}}}\) \(\rm{7N_{2}+12H_{2}O(NO}\)也有类似的反应\(\rm{)}\)
              以上两种方法中,符合绿色化学的是 _____________________.
              Ⅱ\(\rm{.}\)海带中含有丰富的碘\(\rm{.}\)为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:

              请填写下列空白:
              \(\rm{(5)}\)步骤\(\rm{①}\)灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是______\(\rm{(}\)从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在空白处\(\rm{)}\).
              A.烧杯 \(\rm{B.}\)坩埚 \(\rm{C.}\)表面皿 \(\rm{D.}\)泥三角 \(\rm{E.}\)酒精灯 \(\rm{F.}\)干燥器
              \(\rm{(6)}\)步骤\(\rm{④}\)反应的离子方程式是:___________________________________.
              \(\rm{(7)}\)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法:_________________________________________________________________.

            • 2.

              \(\rm{(1)}\)人类可以主动参与氮循环,合成氨工业就是参与的手段之一。以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法,它具有污染小、成本低等诸多优点。其过程大体如图\(\rm{1}\)所示:



              \(\rm{①}\)请写出用天然气制备氢气的化学方程式:______                          

              \(\rm{②}\)写出合成尿素\(\rm{[CO (NH_{2})_{2}]}\)反应的化学方程式:______                   

              \(\rm{③}\)写出\(\rm{O_{2}}\)与\(\rm{NH_{3}}\)在有催化剂的条件下反应生成\(\rm{NH_{4}NO_{3}}\)和\(\rm{H_{2}O}\)的化学方程式:     

              \(\rm{④}\)每生产\(\rm{1mol}\) \(\rm{NH_{4}NO_{3}}\)最少需要\(\rm{NH_{3}}\)______\(\rm{mol}\),而要生产这些\(\rm{NH_{3}}\)又最少需要\(\rm{CH_{4}}\)____\(\rm{mol}\);

              \(\rm{(2)}\)科学家已获得极具理论研究意义的\(\rm{N_{4}}\)分子,其结构为正四面体\(\rm{(}\)如图\(\rm{2).}\)已知断裂\(\rm{1molN-N}\)键吸收\(\rm{193kJ}\)热量,断裂\(\rm{1molN≡N}\)键吸收\(\rm{941kJ}\)热量,则\(\rm{1molN_{4}}\)气体转化为\(\rm{N_{2}}\)时要释放______\(\rm{kJ}\)能量。

            • 3.

              合成氨及其相关工业中,部分物质间的转化关系如下,下列说法不正确的是

              A.反应Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的氧化剂一定相同
              B.甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素
              C.反应Ⅵ的部分产物可在上述流程中循环利用
              D.反应Ⅴ的化学方程式为\(\rm{NH_{3}+CO_{2}+H_{2}O+NaCl=NaHCO_{3}↓+NH_{4}Cl}\)
            • 4. 自从\(\rm{1902}\)年德国化学家哈伯研究出合成氨的方法以来,氮的固定的相关研究获得了不断的发展.
              \(\rm{(1)}\)分析下表数据可知:大气固氮反应属于 ______ \(\rm{(}\)填“吸热”或“放热”\(\rm{)}\)反应\(\rm{.2260℃}\)时,向\(\rm{2L}\)密闭容器中充入\(\rm{0.3molN_{2}}\)和\(\rm{0.3molO_{2}}\),模拟大气固氮反应,达到平衡时,\(\rm{N_{2}}\)的转化率是 ______ \(\rm{(}\)结果保留三位有效数字\(\rm{)}\).
              反应  大气固氮\(\rm{N_{2}(g)+O_{2}(g)⇌2NO(g)}\)
               温度\(\rm{/℃}\)  \(\rm{27}\)  \(\rm{2260}\)
               \(\rm{K}\)  \(\rm{3.84×10^{-31}}\)  \(\rm{1}\)
              \(\rm{(2)}\)工业固氮的主要形式是:\(\rm{N_{2}}\) \(\rm{(g)+3H_{2}}\) \(\rm{(g)⇌2NH_{3}}\) \(\rm{(g)\triangle H < 0}\),如图是当反应器中按\(\rm{n(N_{2})}\):\(\rm{n(H_{2})=1}\):\(\rm{3}\) 投料后,在\(\rm{200℃}\)、\(\rm{400℃}\)、\(\rm{600℃}\)下,反应达到平衡时,混合物中\(\rm{NH_{3}}\)的物质的量分数随压强的变化曲线.

              \(\rm{①}\)曲线\(\rm{a}\)对应的温度是 ______
              \(\rm{②}\)关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是 ______ \(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\).
              A.图中\(\rm{M}\)、\(\rm{N}\)、\(\rm{Q}\)点平衡常数\(\rm{K}\)的大小关系是\(\rm{K(M)=K(Q) > K(N)}\)
              B.工业合成氨之所以加入催化剂,是因为加入催化剂有利于提高反应的活化能
              C.相同压强下,投料相同,达到平衡所需时间关系为\(\rm{c > b > a}\)
              \(\rm{③N}\)点时\(\rm{c(NH_{3})=0.2mol/L}\),\(\rm{N}\)点的化学平衡常数\(\rm{K=}\) ______ \(\rm{(}\)结果保留两位小数\(\rm{)}\).
              \(\rm{(3)}\)合成氨原料气中的氢气可用天然气\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{CH_{4})}\)在高温、催化剂作用下与水蒸气反应制得,反应中每生成\(\rm{2mol}\) \(\rm{CO_{2}}\)吸收\(\rm{316kJ}\)热量,该反应的热化学方程式是 ______ ,该方法制得的原料气中主要杂质是\(\rm{CO_{2}}\),若用\(\rm{K_{2}CO_{3}}\)溶液吸收,该反应的离子方程式是 ______
              \(\rm{(4)}\)合成氨工业中含氨废水的处理方法之一是电化学氧化法,将含氨的碱性废水通入电解系统后,在阳极上氨被氧化成氮气而脱除,阳极的电极反应式为 ______
            • 5.

              下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是

              A.浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体
              B.对\(\rm{2HI(g)⇌ H_{2}(g)+I_{2}(g)}\)平衡体系增大压强可使颜色变深
              C.夏天,打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体
              D.合成\(\rm{NH_{3}}\)反应,为提高\(\rm{NH_{3}}\)的产率,理论上应采取相对较低温度的措施
            • 6. 合成氨反应是化学上最重要的反应:
              \(\rm{(1)}\)合成氨原料气中的氢气可利用天然气\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{CH_{4})}\)在高温、催化剂作用下与水蒸气反应制得,反应中每生成\(\rm{2mol}\) \(\rm{CO_{2}}\)吸收\(\rm{316kJ}\)热量,该反应的热化学方程式是 ______ ,该方法制得的原料气中主要杂质是\(\rm{CO_{2}}\),若用\(\rm{K_{2}CO_{3}}\)溶液吸收,该反应的离子方程式是 ______ .
              \(\rm{(2)}\)已知\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌2NH_{3}(g)\triangle H < 0.}\)下图是当反应器中按\(\rm{n(N_{2})}\):\(\rm{n(H_{2})=1}\):\(\rm{3}\)投料后,在\(\rm{200℃}\)、\(\rm{400℃}\)、\(\rm{600℃}\)下,反应达到平衡时,混合物中\(\rm{NH_{3}}\)的物质的量分数随压强的变化曲线.

              \(\rm{①}\)曲线\(\rm{a}\)对应的温度是 ______ .
              \(\rm{②}\)关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是 ______ \(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)
              A.上图中\(\rm{M}\)、\(\rm{N}\)、\(\rm{Q}\)点平衡常数\(\rm{K}\)的大小关系为\(\rm{K(M)=K(Q) > K(N)}\)
              B.加催化剂能加快反应速率但\(\rm{H_{2}}\)的平衡转化率不变
              C.相同压强下,投料相同,达到平衡消耗时间关系为\(\rm{c > b > a}\)
              D.由曲线\(\rm{a}\)可知,当压强增加到\(\rm{100MPa}\)以上,\(\rm{NH_{3}}\)的物质的量分数可达到\(\rm{100\%}\)
              \(\rm{③N}\)点时\(\rm{c(NH_{3})=0.2mol⋅L^{-1}}\),\(\rm{N}\)点的化学平衡常数\(\rm{K=}\) ______ \(\rm{(}\)精确到小数点后两位\(\rm{)}\).
              \(\rm{(3)}\)合成氨工业中含氨废水的处理方法之一是电化学氧化法,将含氨的碱性废水通入电解系统后,在阳极上氨被氧化成氮气而脱除,阳极的电极反应式为 ______ .
              \(\rm{(4)NH_{3}}\) 可以处理\(\rm{NO_{2}}\) 的污染,在催化剂的作用下,加热可以使这两种气体转变成两种无污染性的物质,且其中一种为无色无味的气体,当转移\(\rm{0.6mol}\)电子时,则消耗的\(\rm{NO_{2}}\)在标准状况下是 ______ L.
            • 7.
              工业上制取硝酸铵的流程图如下,请回答下列问题.

              \(\rm{(1)}\)合成氨的工业设备名称是 ______ ,设备中设置热交换器的目的是 ______ ;此生产过程中,\(\rm{N_{2}}\)与\(\rm{H_{2}}\)合成\(\rm{NH_{3}}\)所用的催化剂是 ______ ;生产中原料气必须进行脱硫,目的是 ______ .
              \(\rm{(2)}\)吸收塔中反应为 ______ ,从生产流程看,吸收塔中需要补充空气,其原因是 ______ .
              \(\rm{(3)}\)生产硝酸的过程中常会发生一些氮的氧化物,可用如下三种方法处理:
              方法一:碱吸收法:\(\rm{NO+NO_{2}+2NaOH=2NaNO_{2}+NaNO_{3}+CO_{2}}\)
              方法二:氨还原法:\(\rm{8NH_{3}+6NO_{2} \dfrac { \underline{\;{催化剂}\;}}{\;}7N_{2}+12H_{2}O(}\)该反应放热,\(\rm{NO}\)也有类似的反应\(\rm{)}\)
              方法三:甲烷吸收法:\(\rm{CH_{4}(g)+2NO_{2}(g)=CO_{2}(g)+N_{2}(g)+2H_{2}O(g)\triangle H=+867kJ/mol(NO}\)也有类似反应\(\rm{)}\)
              上述三种方法中,方法一最大的缺点是 ______ ;方法二和方法三相比,优点是 ______ ,缺点是 ______ .
              \(\rm{(4)}\)某化肥厂用\(\rm{NH_{3}}\)制备\(\rm{NH_{4}NO_{3}}\),已知:由\(\rm{NH_{3}}\)制\(\rm{NO}\)的产率是\(\rm{94\%}\),\(\rm{NO}\)制\(\rm{HNO_{3}}\)的产率是\(\rm{89\%}\),则制\(\rm{HNO_{3}}\)所用\(\rm{NH_{3}}\)的质量占总消耗\(\rm{NH_{3}}\)质量\(\rm{(}\)不考虑其它损耗\(\rm{)}\)的 ______ \(\rm{\%(}\)保留三位有效数字\(\rm{)}\).
            • 8.
              联合生产是实现节能减排的重要措施,工业上合成氨和硝酸的联合生产具有重要意义\(\rm{.}\)如图\(\rm{1}\)是工业上合成氨的简易流程:

              \(\rm{(1)}\)设备\(\rm{A}\)内部结构如图\(\rm{2}\)所示,其名称是 ______ ,其中发生的化学反应方程式为 ______ ;选择\(\rm{500℃}\)进行反应的主要原因是 ______ ;生产中原料气必须进行脱硫,目的是 ______ .
              \(\rm{(2)}\)设备\(\rm{B}\)的名称是 ______ ,其作用是 ______ ,图中\(\rm{a}\)和\(\rm{b}\)是两个通水口,其中入水口是 ______ \(\rm{(}\)填“\(\rm{a}\)”或“\(\rm{b}\)”\(\rm{)}\).
              \(\rm{(3)}\)氮气和氢气的混合气体通过压缩机压缩的原因是 ______ .
              \(\rm{(4)}\)生产出来的\(\rm{NH_{3}}\)可以用来生产硝酸\(\rm{.}\)其中在氨气催化氧化过程中,不同温度下生成产物可能有所不同,温度对氨氧化产物产率的影响如图\(\rm{3}\)所示;当温度大于\(\rm{900℃}\)时,\(\rm{NO}\)的产率下降的主要原因是 ______ .

              \(\rm{(5)}\)某化肥厂用\(\rm{NH_{3}}\)制备\(\rm{NH_{4}N0_{3}.}\)已知:由\(\rm{NH_{3}}\)制\(\rm{NO}\)的产率是\(\rm{94\%}\),\(\rm{NO}\)制\(\rm{HNO_{3}}\)的产率是\(\rm{89\%}\),则制\(\rm{HN0_{3}}\)所用\(\rm{NH_{3}}\)的质量占总耗\(\rm{NH_{3}}\)质量\(\rm{(}\)不考虑其它损耗\(\rm{)}\)的 ______ \(\rm{\%(}\)保留两位有效数字\(\rm{)}\).
            • 9.
              工业上制取硝酸铵的流程图如下,请回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)在上述工业制硝酸的生产中,\(\rm{B}\)设备的名称是 ______ ,其中发生反应的化学方程式为 ______ .
              \(\rm{(2)}\)此生产过程中,\(\rm{N_{2}}\)与\(\rm{H_{2}}\)合成\(\rm{NH_{3}}\)所用的催化剂是 ______ \(\rm{.1909}\)年化学家哈伯在实验室首次合成了氨,\(\rm{2007}\)年化学家格哈德\(\rm{⋅}\)埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如下:

              分别表示\(\rm{N_{2}}\)、\(\rm{H_{2}}\)、\(\rm{NH_{3}.}\)图\(\rm{⑤}\)表示生成的\(\rm{NH_{3}}\)离开催化剂表面,图\(\rm{②}\)和图\(\rm{③}\)的含义分别是 ______ 、 ______ .
              \(\rm{(3)}\)在合成氨的设备\(\rm{(}\)合成塔\(\rm{)}\)中,设置热交换器的目的是 ______ ;在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是 ______ .
              \(\rm{(4)}\)生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物,可用如下两种方法处理:
              碱液吸收法:\(\rm{NO+NO_{2}+2NaOH═2NaNO_{2}+H_{2}O}\)
              \(\rm{NH_{3}}\)还原法:\(\rm{8NH_{3}+6NO_{2}}\) \(\rm{ \dfrac { \underline{\;{催化剂}\;}}{\triangle }}\) \(\rm{7N_{2}+12H_{2}O(NO}\)也有类似的反应\(\rm{)}\)
              以上两种方法中,符合绿色化学的是 ______ .
              \(\rm{(5)}\)某化肥厂用\(\rm{NH_{3}}\)制备\(\rm{NH_{4}NO_{3}.}\)已知:由\(\rm{NH_{3}}\)制\(\rm{NO}\)的产率是\(\rm{96\%}\)、\(\rm{NO}\)制\(\rm{HNO_{3}}\)的产率是\(\rm{92\%}\),则制\(\rm{HNO_{3}}\)所用去的\(\rm{NH_{3}}\)的质量占总耗\(\rm{NH_{3}}\)质量\(\rm{(}\)不考虑其它损耗\(\rm{)}\)的 ______ \(\rm{\%.}\)
            • 10.
              工业上制取硝酸铵的流程图如图,请回答下列问题.

              \(\rm{(1)}\)合成氨的工业设备名称是 ______ ,设备中设置热交换器的目的是 ______ ;此生产过程中,\(\rm{N_{2}}\)与\(\rm{H_{2}}\)合成\(\rm{NH_{3}}\)所用的催化剂是 ______ ;生产中原料气必须进行脱硫,目的是 ______ .
              \(\rm{(2)}\)吸收塔中反应为 ______ ,从生产流程看,吸收塔中需要补充空气,其原因是 ______ .
              \(\rm{(3)}\)生产硝酸的过程中常会发生一些氮的氧化物,可用如下三种方法处理:
              方法一:碱吸收法:\(\rm{NO+NO_{2}+2NaOH=2NaNO_{2}+NaNO_{3}+CO_{2}}\)
              方法二:氨还原法:\(\rm{8NH_{3}+6NO_{2} \dfrac { \underline{\;{催化剂}\;}}{\;}7N_{2}+12H_{2}O(}\)该反应放热,\(\rm{NO}\)也有类似的反应\(\rm{)}\)
              方法三:甲烷吸收法:\(\rm{CH_{4}(g)+2NO_{2}(g)═CO_{2}(g)+N_{2}(g)+2H_{2}O(g)\triangle H=+867kJ/mol(NO}\)也有类似反应\(\rm{)}\)
              上述三种方法中,方法一最大的缺点是 ______ ;方法二和方法三相比,优点是 ______ ,缺点是 ______ .
              \(\rm{(4)}\)某化肥厂用\(\rm{NH_{3}}\)制备\(\rm{NH_{4}NO_{3}}\),已知:由\(\rm{NH_{3}}\)制\(\rm{NO}\)的产率是\(\rm{94\%}\),\(\rm{NO}\)制\(\rm{HNO_{3}}\)的产率是\(\rm{89\%}\),则制\(\rm{HNO_{3}}\)所用\(\rm{NH_{3}}\)的质量占总消耗\(\rm{NH_{3}}\)质量\(\rm{(}\)不考虑其它损耗\(\rm{)}\)的 ______ \(\rm{\%(}\)保留三位有效数字\(\rm{)}\).
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