题目内容
【题目】空气是宝贵的自然资源，下图是以空气等为原料合成尿素[CO（NH2）2]的流程。
请按要求回答相关问题:
（1）步骤①是工业上分离空气的过程,该过程发生_____变化（填“物理”或”化学”）。
（2）X可用作食品包装袋中的保护气体,主要是因为该气体_____。
（3）步骤③中1.6克的甲烷在6.4克氧气中恰好完全燃烧生成4.4克的二氧化碳和3.6克的水,试通过计算求出一个甲烷分子中各原子的个数比:_____。
（4）在步骤②合成氨气的过程中还需要使用催化剂，下列有关催化剂的说法中,正确的是（____）
A 催化剂在化学反应前后的质量和性质都不变
B 化工生产中使用催化剂的目的都是为了加快化学反应速率
C 化工生产中使用催化剂是为了得到更多的化工产品
D 化工生产中使用的催化剂可重复使用.
【答案】物理 化学性质稳定或化学性质不活泼 C、H原子个数比为1:4 D
【解析】
物理变化是没有新物质生成的变化，化学变化是有新物质生成的变化。
（1）步骤①是工业上分离空气的过程, 工业上分离空气是利用沸点不同，将其分离，没有新物质生成，该过程发生物理变化。
（2）X可用作食品包装袋中的保护气体,是该气体化学性质稳定，故主要是因为该气体化学性质稳定或化学性质不活泼。
（3）甲烷在氧气中点燃生成二氧化碳和水，由质量守恒定律可知，生成物中的碳氢元素均来自甲烷， 1.6克的甲烷分子中含有碳元素的质量为
，含有氢元素的质量为
，氧元素的质量为
，则甲烷中不含氧元素，设甲烷的化学式为
，
，
，故一个甲烷分子中各原子的个数比
。
（4）A、催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变，故A不正确；
B、化工生产中使用催化剂的目的是为了加快或抑制化学反应速率，故B不正确；
C、化工生产中使用催化剂是为了加快或抑制化学反应速率，故C不正确；
D、催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变，化工生产中使用的催化剂可重复使用，故D正确。故选D。
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