Question

6．侯德榜是我国著名的化学家，为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献，他发明的侯氏制碱法大大提高了原料的利用率，其工业流程大致如图：

（1）上述流程中，用到的原料有空气、焦炭、水、二氧化碳、氯化钠等．
（2）上述流程中，已知步骤②发生的是化合反应，步骤⑤发生的是分解反应，则步骤②、⑤发生反应的化学方程式是：②N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃，⑤2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
（3）上述流程中，可循环利用的物质是二氧化碳．
（4）上述流程中，“一种氮肥”的化学式是NH₄Cl．

Answer 1

分析 （1）根据侯氏制碱法的工业流程图，分析所需的原料即可．
（2）已知步骤②发生的是化合反应，即氮气和氢气在高温、高压、催化剂的作用下生成氨气；步骤⑤发生的是分解反应，即碳酸氢钠固体加热生成碳酸钠、水和二氧化碳，写出反应的化学方程式即可．
（3）根据既是反应物，也是生成物的物质，可以循环使用进行分析解答．
（4）根据二氧化碳与氨气、饱和氯化钠溶液反应，生成一种氮肥，进行分析解答．

解答 解：（1）由侯氏制碱法的工业流程图，用到的原料有空气、焦炭、水、二氧化碳、氯化钠等．
（2）已知步骤②发生的是化合反应，即氮气和氢气在高温、高压、催化剂的作用下生成氨气；步骤⑤发生的是分解反应，即碳酸氢钠固体加热生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式分别是N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃、2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
（3）既是反应物，也是生成物的物质可以循环使用，由侯氏制碱法的工业流程图，则可循环利用的物质是二氧化碳．
（4）二氧化碳与氨气、饱和氯化钠溶液反应，生成一种氮肥，由质量守恒定律，该氮肥应是氯化铵，其化学式为：NH₄Cl．
故答案为：（1）氯化钠；（2）N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃；2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；（3）二氧化碳；（4）NH₄Cl．

点评 本题难度不大，理解侯氏制碱法的工业流程图，掌握化学方程式的书写方法、质量守恒定律等是正确解答本题的关键．