Question

以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）

（1）写出尿素的化学式

 

（2）尿素与熟石灰混合研磨

 

（填“有”或“无”）刺激性气味．
（3）甲烷和水蒸气在高温及催化剂的条件下反应生成CO和H₂，化学方程式为

 

．
（4）在高温高压和催化剂的条件下，氮气和氢气反应生成氨气，化学方程式为

 

；
（5）分离出氨后，可循环利用的两种物质是

 

、

 

．

Answer 1

考点：物质的相互转化和制备,常见化肥的种类和作用,化学式的书写及意义,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）根据尿素的化学式书写；
（2）铵根离子与氢氧根离子结合能生成氨气，尿素中没有铵根离子，进行分析；
（3）根据信息结合方程式的书写方法进行书写；
（4）根据信息结合方程式的书写方法进行书写；
（5）根据生产流程图中所涉及的物质的来源和去向回答．

解答：解：（1）尿素的化学式为：CO（NH₂）₂；
（2）铵根离子与氢氧根离子结合能生成氨气，尿素中没有铵根离子，不能与熟石灰反应生成氨气，所以尿素与熟石灰混合研磨无刺激性气味生成；
（3）反应物是甲烷和水，生成物是一氧化碳和氢气，用观察法配平，反应条件是高温和催化剂，所以方程式是：CH₄+H₂O

催化剂  .

高温

CO+3H₂；
（4）在高温高压和催化剂的条件下，氮气和氢气反应生成氨气，因此反应的方程式为：N₂+3H₂

催化剂   .

高温高压

2NH₃；
（5）可循环利用的物质是在前面反应中是反应物，在后面的反应中是生成物，分析生产流程图中所涉及的物质的来源和去向发现，N₂和H₂是循环利用的物质．
故答案为：（1）CO（NH₂）₂；（2）无；（3）CH₄+H₂O

催化剂  .

高温

CO+3H₂；（4）N₂+3H₂

催化剂   .

高温高压

2NH₃；（5）氮气；氢气．

点评：本题属于信息题的考查，难度较大，依据铵根离子与氢氧根离子结合能生成氨气，熟悉方程式的书写方法、分析反应流程是解题的关键．