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

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,下图为天然气合成氨(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)②处CH4与H2O(气)反应生成CO2与H2则化学方程式是(反应条件略去)______.
(4)③处一般加入K2CO3溶液以吸收CO2,K2CO3溶液与CO2反应生成碳酸氢钾(KHCO3),该反应的化学方程式是______.
(5)该流程中参与循环的物质是______.
wpjiaki 1年前 已收到1个回答 举报

寒谷飞鹤 幼苗

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解题思路:(1)根据空气中的成分含有氮气考虑;
(2)根据流程中,Fe2O3•H2O可以和硫化氢反应来回答;
(3)根据CH4与H2O(气)反应生成CO2与H2,配平方程式即可;
(4)K2CO3溶液可以和CO2反应生成碳酸氢钾(KHCO3),据此书写方程式;
(5)根据反应流程,消耗的物质在后边会生成的即可以参与循环使用,据此回答.

(1)所给的原料中有空气,空气中含有大量的氮气,空气可以作为合成氨提供氮气的物质,故答案为:空气;
(2)Fe2O3•H2O可以和硫化氢反应生成FeS、硫单质和水,所以加入Fe2O3•H2O的目的是除去硫化氢,故答案为:除去硫化氢;
(3)CH4与H2O(气)反应生成CO2与H2的方程式为:CH4+2H2O=CO2+4H2,故答案为:CH4+2H2O=CO2+4H2
(4)K2CO3溶液可以和CO2反应生成碳酸氢钾(KHCO3),即K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3,故答案为:K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3
(5)该流程中加入了Fe2O3•H2O,最后又生成了Fe2O3•H2O,Fe2O3•H2O在流程中参与循环使用,故答案为:Fe2O3•H2O.

点评:
本题考点: 工业合成氨.

考点点评: 本题考查学生化石燃料的综合使用知识,天然气中的硫化氢是有毒气体,可以用天然气天然气合成氨,难度不大.

1年前

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