题目内容

我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出)：

请填写下列空白：
(1)已知0.5 mol甲烷和0.5 mol水蒸气在t ℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气(合成气)，吸收了a kJ热量。该反应的热化学方程式是___________。
(2)上述流程中，工业上分离H2、CO2合理的方法是_____________________。

A．混合气先通入氢氧化钠溶液，再在溶液中加盐酸
B．混合气加压冷却，使CO2液化
C．混合气用氨水洗涤
D．混合气先通入到石灰浆，然后高温煅烧固体
(3)为了保证氨气顺利合成，在空气进入合成塔之前必须对空气进行________，目的是________________；
在合成氨的实际生产过程中，常采取将生成的氨从混合气体中分离出来，分离出氨的方法：________________。
(4)合理地利用资源不仅可以提高经济效益，而且也是对社会、对全人类负责的表现，请用线段和箭头画出图中的两处合理利用资源情况。

(1)CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋2a kJ·mol－1
(2)BC
(3)净化　防止空气中某些杂质使催化剂中毒　液化氨(或分离液态氨)
(4)由分离氨的框用箭头指向合成氨框，分离二氧化碳框指向合成尿素框。

解析

练习册系列答案
相关题目

许多国家十分重视海水资源的综合利用．不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是

A．氯、溴、碘B．钠、镁、铝C．烧碱、氢气D．食盐、淡水

下面列举的能源中属于二次能源的是

A．电能、蒸汽 B．电能、水能
C．蒸汽、风能 D．煤、石油

【选修2：化学与技术】（15分）
空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：

（1）步骤④的离子反应方程式为                                           。
（2）溴微溶于水，步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，它们的相对密度相差较大。分离出液溴的实验室方法为            。
（3）步骤⑥如果在实验室中进行，需用到的玻璃仪器有                        。
（4）工业生产不直接蒸馏含溴的海水得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”，原因是                                                             。
（5）苦卤水还可以用于制取金属镁，用化学方程式表示从苦卤水制取金属镁的反应原理           。

海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。
（1）海水中盐的开发利用：
①海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河人海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、蒸发池和      池。
②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用：
                                                     （写一点即可）。
（2）电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题：

①海水不能直接通人到阴极室中，理由是                   。
②A口排出的是         （填“淡水”或“浓水”）。
（3）用苦卤（含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-等离子）可提取溴，其生产流程如下：

①若吸收塔中的溶液含Br03-，则吸收塔中反应的离子方程式为：                  。
②通过①氯化已获得含Br2的溶液，为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液？
③向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是

海水中镁的总储量约为2.1×1015t，目前世界上60%的镁来自海水，工业规模海水提镁的流程如图所示：

试回答下列问题：
(1)海水提镁的过程中①、②反应的化学方程式：
①_____________________________________，
②______________________________________。
(2)由氯化镁溶液制取无水氯化镁固体，其操作过程是____________________
(3)为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2，则加入的生石灰要过量，然后分离得Mg(OH)2沉淀，考虑Ca(OH)2溶解度，应该用________法分离。
(4)金属镁、铝的工业冶炼方法既有相似之处，又有不同之别，下表是氧化镁和氯化镁的熔沸点数据：

物质
氧化镁
氯化镁
熔点(℃)
2 852
714
沸点(℃)
3 600
1 412
 
工业上炼镁采用电解熔融氯化镁，而冶炼铝则用电解熔融的Al2O3，其原因是____________________________________

冶炼金属常用以下几种方法：①以C、CO或H2做还原剂还原　②以较活泼金属Na、Mg等还原　③利用铝热反应原理还原　④电解法　⑤热分解法
下列金属各采用哪种方法还原最佳。
（1）Fe、Zn、Cu等中等活泼金属________。
（2）Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属________。
（3）Hg、Ag等不活泼金属________。
（4）V、Cr、Mn、W等高熔点金属________。
（5）K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是________。

下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。

请回答下列问题:
(1)请列举一种海水淡化的方法　　　　　　　。 
(2)工业上常用离子交换膜电解槽生产NaOH,电解过程中大量通过离子交换膜的离子是　　,NaOH在电解槽的　　　室生成,由饱和食盐水制取NaOH的化学方程式为　　　　　　　　。 
(3)侯氏制碱法中向饱和食盐水中通入CO2和NH3制得NaHCO3,先通入　　　　　　　(填化学式),理由是　　　　　　　。再由NaHCO3制得纯碱,化学方程式为　　　　　　　　。 
(4)镁是一种用途很广泛的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。已知有关物质的熔沸点数据如下:

 
MgO
MgCl2
熔点/℃
2 852
714
沸点/℃
3 600
1 412
 
结合表中数据和实际生产情况说明,工业上生产镁采用电解MgCl2而不是电解MgO的理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

在元素周期表中，铝在硼的正下方，它们有很多相似的化学性质，可以形成许多组成和性质类似的化合物。单质硼可以通过硼镁矿Mg2B2O5·H2O来制取。

（1）写出步骤①的化学方程式                         ，
（2）写出步骤②的离子方程式                         ，
（3）写出表示溶液a物料守恒的关系                    ；
（4）步骤③中加入稀H2SO4的作用是                   ；
（5）将制得的粗硼在一定条件下反应全部生成BI3，BI3热分解可以得到纯净的单质硼。0．25 g粗硼制成的BI3分解得到的I2全部被收集后，用2.00 mol/L Na2S2O3溶液滴定，达到滴定终点时消耗27.00 mL Na2S2O3溶液。（已知：I2+2S2O32－2I－+S4O62－）
①滴定过程中所用的指示剂为         ，滴定终点的现象是                ；
②粗硼中硼的含量为____          ；
（6）利用硼砂晶体（Na2B4O7?10H2O）可制备过硼酸钠，它是一种优良的漂白剂，被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。已知纯净的过硼酸钠晶体中各元素的物质的量之比为以n（Na）：n（B）：n（H）：n（O）=1：1：n：7。取过硼酸钠晶体在70℃以上加热将逐步失去结晶水，测得固体质量随温度的变化如图所示，则乃时所得晶体的化学式为             ，请写出简要的解题过程。

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