空气中氮气的含量最多.氮气在高温.高能量条件下可与某些物质发生反应．图1是以空气和其他必要的原料合成氮肥(NH4NO3)的工业流程．请按要求回答下列问题:(1)步骤①中发生的是物理变化．(2)上述化学反应中属于化合反应的有3个．(3)写出步骤③中发生反应的化学方程式4NH3+5O2 $\frac{\underline{催化剂}}{� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应．图1是以空气和其他必要的原料合成氮肥（NH₄NO₃）的工业流程．请按要求回答下列问题：

（1）步骤①中发生的是物理变化（填“物理”或“化学”）．
（2）上述化学反应中属于化合反应的有3个．
（3）写出步骤③中发生反应的化学方程式4NH₃+5O₂ $\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O．
（4）图2是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明：硝酸铵应具有的性质是AC（填字母）．
A．易溶于水 B．有挥发性 C．受热易分解
（5）根据图2标签计算：该化肥中硝酸铵的质量分数至少是85.7%．（结果保留至0.1%）

分析（1）根据流程结合分离液态空气法获得气体的方法分析变化；
（2）根据流程图中涉及的反应分析反应类型；
（3）根据流程中的反应物和生成物写出反应的方程式；
（4）根据标签分析硝酸铵的性质；
（5）根据硝酸铵中的含量和化肥中的含氮量进行计算．

解答解：（1）从空气中分离出原有的氮气和氧气是利用二者的沸点不同，没有产生新的物质，发生的是物理变化；
（2）步骤②是氮气和氢气合成氨气，属于化合反应；步骤③是氨气和氧气在加热及催化剂的条件下反应产生一氧化氮和水，不属于基本反应类型；步骤④是一氧化碳、水和氧气合成硝酸，属于化合反应；步骤⑤是硝酸和氨气合成硝酸铵，属于化合反应，因此化合反应是②④⑤，共3个；
（3）步骤③是氨气和氧气在加热及催化剂的条件下反应产生一氧化氮和水，化学方程式为：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O；
（4）由标签中的“防潮防晒”可知，NH₄NO₃易溶于水且受热易分解，不能说明硝酸铵具有挥发性，所以选择：AC；
（5）硝酸铵中的含氮量为：$\frac{28}{80}$×100%=35%，所以化肥的纯度为：$\frac{30%}{35%}$×100%=85.7%．
故答案为：（1）物理；（2）3；（3）4NH₃+5O₂ $\frac{\underline{催化剂}}{△}$ 4NO+6H₂O；（4）AC；（5）85.7%．