题目内容

9．合成氨是人类科学技术上得一项重大突破，对社会发展与进步做出了巨大贡献．合成氨的工艺流程图如图：
（1）合成氨需要的氮气来自空气，空气中氮气的体积分数约为78%．
（2）制取氢气的反应过程为：C+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H2，CO+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO2+H2．上述两个化学方程式中都表现氧化性的物质是H2O（填化学式）．
（3）该工艺流程图中可循环利用的物质是N2、H2．
（4）写出N2、H2反应生成NH3的化学方程式3H2+N2$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH3．
（5）将沸点不同的气体分离开来，常采用液化分离法．如，控制温度在-183℃时，可将空气中N2与O2分离．根据如表中物质的沸点判断，要将产物NH3与N2、H2分离开来，最适宜的温度应该控制在-33.35℃．
物质H2N2O2NH3
沸点-252℃-195.8℃-183℃-33.35℃

分析 （1）根据空气中氮气的体积分数约为78%进行分析；
（2）根据水在上述两个化学方程式中，提供氧元素，表现为氧化性进行分析；
（3）根据既是反应物，也是生成物的物质可以循环利用进行分析；
（4）根据氮气和氢气在有催化剂和高温高压的条件下生成氨气进行分析；
（5）根据表中物质的沸点判断，要将产物NH3与N2、H2分离开来，最适宜的温度应该控制在-33.35℃进行分析．

解答 解：（1）合成氨需要的氮气来自空气，空气中氮气的体积分数约为78%；
（2）水在上述两个化学方程式中，提供氧元素，表现为氧化性，其化学式为：H2O；
（3）既是反应物，也是生成物的物质可以循环利用，通过分析反应流程可知，该工艺流程图中可循环利用的物质是：N2、H2；
（4）氮气和氢气在有催化剂和高温高压的条件下生成氨气，化学方程式为：N2+3H2$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH3；
（5）根据表中物质的沸点判断，要将产物NH3与N2、H2分离开来，最适宜的温度应该控制在-33.35℃．
故答案为：（1）78%；
（2）H2O；
（3）N2、H2；
（4）N2+3H2$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH3；
（5）-33.35℃．

点评 本考点属于实验题中的物质的制备题，综合性比较强，需要掌握酸碱盐的性质，还要掌握相互之间的反应规律和反应的条件．还要注意根据题目给出的信息判断属于哪一种类型，各有什么注意事项，要把握好．

练习册系列答案
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加热时间t1t2t3t4
剩余固体的质量2.122.082.042.04
（1）写出发生反应的化学方程式
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