题目内容
【题目】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(如图1),并展开学习,请回答相关问题:
(查阅资料):
①在同等条件下,碳分子筛对不同气体的吸附强度不同,如图2所示;
②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”或“物理”)性质,根据图2所示,要增强碳分子筛的吸附能力,可采取的方法_______。
(2)氮气化学性质比较稳定,写出与之相关的一条用途_________,N2和另一种单质气体在500℃、200MPa及催化剂的条件下发生反应,生成NH3,反应的符号表达式为_________。
(3)对于该工艺的说法准确的是_________ (填字母序号);
A.碳分子筛再生的方法是,降低吸附塔中压强,利用N2吹扫,使被吸附气体和碳分子筛分离 B.相对于分离液态空气,该工艺的优点是无需将空气液化C.碳分子筛可以重复使用,成本低廉
【答案】物理 增大碳分子筛吸附塔中的气压 食品充氮防腐 N2+3H2 2NH3 ABC
【解析】
(1)吸附塔中碳分子筛具有吸附性,属于物质的物理性质;根据图2所示可知,气压越大,相对吸附量越大,要增强碳分子筛的吸附能力,可以增大碳分子筛吸附塔中的气压;
(2)氮气的化学性质很稳定,可以用于填充食品包装防腐;N2和另一种单质气体在500℃、200MPa及催化剂的条件下发生反应,生成NH3,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,故另一种单质是氢气,反应的符号表达式为:N2+3H22NH3;
(3)A、根据流程图可知,碳分子筛再生的方法是,降低吸附塔中压强,利用N2吹扫,使被吸附气体和碳分子筛分离,故A正确;B、根据流程图可知,相对于分离液态空气,该工艺的优点是无需将空气液化,故B正确;C、根据“查阅资料”碳分子筛可以重复使用,成本低廉,故C正确。故选ABC。