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,反应的化学方程式为_____。
(3)对于该工艺的说法准确的是_____(填字母)。
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(合理即可) 3H2+N22NH3 ABC
【解析】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,可采取的方法增大碳分子筛吸附塔中的气压,气压越大吸附性越强。(2)氮气化学性质比较稳定,与之相关的一条用途是食品充氮防腐,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,反应的化学方程式为∶3H2+N2 2NH3 。(3)对于该工艺的说法准确的是∶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。
点睛∶氮气常温下性质稳定,在一定条件下也能与其他物质发生化学反应。