题目内容
【题目】美国普度大学研究开发出一种利用铝镓(Ga)合金制备氢气的新工艺，其流程图如图1所示。
①上述工艺流程中，可以循环利用的是______。
②电解氧化铝的化学方程式为______。
③写出铝镓合金中加水反应的化学方程式______。该反应的基本反应类型是______。
④生成的氢气是工业上合成氨的一种重要化工原料。氢气与氮气在催化剂表面合成氨气(NH3)的微观反应过程可表示为如图(“〇”表示氢原子，“
”表示氮原子)。
则合成氨反应过程的正确顺序是______(填序号)。
【答案】铝镓合金 2Al2O3
4Al+3O2↑ 2Al+3H2O=Al2O3+3H2↑ 置换反应 ⑤④①②③
【解析】
①既是反应物，也是生成物的物质，可以循环使用，上述工艺流程中，可以循环利用的是铝镓合金。
②电解氧化铝生成铝和氧气，反应的化学方程式为：2Al2O34Al+3O2↑。
③铝镓合金与水反应得到氧化铝、氢气和镓，即镓未参加反应，实际上发生的反应是铝和水，生成物是氧化铝和氢气，反应的化学方程式为2Al+3H2O=Al2O3+3H2↑．该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应。
④氮气和氢气分别是由氮分子和氢分子构成的，氮气和氢气混合，氮分子和氢分子附着在催化剂表面，在催化剂作用下氮分子分解成氮原子，氢分子分解成氢原子，氮原子和氢原子结合生成氨分子，最后脱离催化剂，即顺序是⑤④①②③。
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