Question

（2012?淄博一模）合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义，下图是工业合成氨的简要流程示意图．

（1）合成氨的原料气往往混有CO₂等杂质，在进入合成塔之前需净化，净化的原因是

防止催化剂中毒

．
（2）工业上合成氨选择的适宜条件是：以铁为主的催化剂、

400～500℃

、

10～30Mpa

．
（3）沿X路线进入合成塔的物质是

N₂和H₂

，这样设计的意义是

未反应的氮气和氢气循环进入合成塔，使氮气和氢气得到充分利用

．
（4）目前工业制硝酸所采用的主要方法是

氨催化氧化法

．

Answer 1

分析：（1）根据混合气体中含有杂质，防止催化剂中毒；
（2）根据影响化学平衡移动的因素以及影像化学反应速率的因素来回答；
（3）合成氨工业中，利用氨易液化，分离出N₂、H₂循环使用，可使平衡向正反应方向移动，则氨气的产率增大；
（4）工业制硝酸所采用的主要方法是氨催化氧化法．

解答：解：（1）原料气往往混有CO、NH₃等杂质，在进入合成塔之前为防止催化剂中毒，需进行净化，故答案为：防止催化剂中毒；
（2）选择400℃～500℃，反应速率和平衡转化率都较高，如温度过高，转化率反而降低，常压下，平衡转化率较高，如增大压强，会造成设备造价和耗能增加，故答案为：400～500℃；10～30Mpa；
（3）合成氨工业中，利用氨易液化，分离出N₂、H₂循环使用，可使平衡向正反应方向移动，则氨气的产率增大，故答案为：N₂和H₂；未反应的氮气和氢气循环进入合成塔，使氮气和氢气得到充分利用；
（4）工业制硝酸所采用的主要方法是氨催化氧化法，故答案为：氨催化氧化法．

点评：本题主要考查业制硝酸的原理和流程，难度不大，根据课本知识即可完成．