题目内容

【题目】合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,也是化学对社会发展与进步做出的巨大贡献。合成氨的流程图为:

(1)制取氢气的反应为: ,反应前后化合价发生变化的元素是________________(填元素符号)

(2)写出N2H2反应生成NH3的化学方程式_______________________

(3)流程图中将N2H2 循环使用,目的是______________________

(4)将沸点不同的气体分离开来,常采用液化分离法。如:控制温度在- 183°C,可将空气中N2O2分离。根据下表中物质的沸点判断,要将产物NH3N2H2分离开来,最适宜的温度应该控制在__________

物质

H2

N2

O2

NH3

沸点

-252°C

-195.8°C

-183°C

-33.35°C

(5) 在一定条件下,AB能发生化学反应生成CD,其微观示意图如下

D为空气中体积分数最大的气体,则反应中CD的化学计量数之比为______________

【答案】CH 提高反应物的利用率,节约资源 -33.35°C 3:1

【解析】

1)碳单质中碳元素化合价是0,一氧化碳中碳元素是+2价;水中氢元素的化合价为+1价,氢气中氢元素的化合价为0,反应前后化合价发生变化的元素是CH

2)反应物是氮气、氢气生成物是氨气,用观察法配平即可,所以方程式是:

3)流程图中将N2H2循环使用,目的是提高反应物的利用率,节约资源;
4)根据表中物质的沸点判断,要将产物NH3N2H2分离开来,最适宜的温度应该控制在-33.35℃
5)若D为空气中体积分数最大的气体,则D为氮气,由变化的微观示意图及质量守恒定可知,反应物是氨气和氧气,生成物是氮气和水,反应的方程式是:4NH3+3O26H2O+2N2;则反应中CD的化学计量数之比为3:1

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