Question

能源“非石油化”是战略目标，发展以CH₄、CO₂等原料的“C₁化学”成为当今化工生产的必然趋势．通常天然气中含有H₂S等有毒气体，如图为天然气合成氨（NH₃）的工艺流程：

（1）合成氨的原料之一为氮气，该流程中为合成氨提供氮气的物质是

 

．
（2）①处加入Fe₂O₃?H₂O的目的是

 

．
（3）甲烷-氧气燃料电池是将

 

能转化为

 

能的装置．CH₄在空气中燃烧时，将干冷的小烧杯罩在火焰上方，可观察到烧杯内壁有

 

．
（4）CH₄可合成多种无机物和有机物．研究CH₄和CO₂反应生成CO和H₂，重大意义在于

 

；我国科研人员首先发现CH₄可直接分解获得C₆H₆和H₂，化学方程式为

 

．
（5）②处CH₄与H₂O（气）反应生成CO₂、H₂，反应的化学方程式是（反应条件略去）

 

．
（6）③中一般加入K₂CO₃溶液吸收CO₂，此反应表示为K₂CO₃+CO₂+H₂O═2

 

，N₂与H₂按照分子数

 

反应生成NH₃．
（7）该流程中参与循环的物质是

 

．

Answer 1

考点：物质的相互转化和制备,甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途,物质发生化学变化时的能量变化,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：物质的制备

分析：（1）根据空气中含有大量的氮气分析回答；
（2）根据Fe₂O₃能与硫化氢气体反应分析作用；
（3）根据甲烷-氧气燃料是把化学能转化成电能的装置、甲烷燃烧的产物分析回答；
（4）控制二氧化碳在空气中含量的升高可以控制温室效应，根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式；
（5）根据反应写出反应的化学方程式；
（6）根据质量守恒定律可以判断物质的化学式
（7）根据流程分析参与循环的物质．

解答：解：（1）空气中含有大量的氮气，合成氨的原料之一为氮气，该流程中为合成氨提供氮气的物质是空气．
（2）①处加入Fe₂O₃?H₂O能与硫化氢气体反应，所以加入Fe₂O₃?H₂O的目的是除去硫化氢气体．．
（3）甲烷-氧气燃料电池是将 化学能转化为电能的装置．CH₄在空气中燃烧时，将干冷的小烧杯罩在火焰上方，可观察到烧杯内壁有水雾．
（4）CH₄可合成多种无机物和有机物．研究CH₄和CO₂反应生成CO和H₂，减少了空气中二氧化碳的含量，能够有效的控制温室效应；我国科研人员首先发现CH₄可直接分解获得C₆H₆和H₂，化学方程式为：6CH₄═C₆H₆+9H₂．
（5）②处CH₄与H₂O（气）反应生成CO₂、H₂，反应的化学方程式是：CH₄+2H₂O═CO₂+4H₂．
（6）③中一般加入K₂CO₃溶液吸收CO₂生成了碳酸氢钾，此反应表示为K₂CO₃+CO₂+H₂O═2KHCO₃，N₂与H₂按照分子数1：3反应生成NH₃．
（7）由天然气合成氨（NH₃）的工艺流程可知，该流程中参与循环的物质是：Fe₂O₃?H₂O．
故答为：（1）空气；（2）除去硫化氢气体；（3）化学，电，水雾；（4）有效的控制温室效应，6CH₄═C₆H₆+9H₂；（5）CH₄+2H₂O═CO₂+4H₂；（6）KHCO₃，3；（7）Fe₂O₃?H₂O．

点评：解答本题要掌握化学方程式的书写方法和能量转化等方面的知识，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．