练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中化学 > 题目详情
    2．氮气是一种重要的工业原料，广泛应用于化肥等工业．工业常用PSA变压吸附制氮气，某学习小组查阅到相关制氮工艺流程（如图1），并展开学习，请回答相关问题：
    资料：
    1．碳分子筛对不同气体的吸附强度不同，如图2所示；
    2．气压越大，碳分子筛吸附能力越强，反之越弱；
    3．碳分子筛可以再生，能重复使用．

    （1）吸附塔中碳分子筛具有吸附性，这种性质是物理（填“化学”、“物理”）性质，根据工艺流程，资料1图象中气体②是N2（填化学式）；
    （2）根据资料，碳分子筛再生的方法是降低吸附塔中压强（气压），利用N2吹扫，使被吸附气体和碳分子筛分离．
    （3）相比分离液态空气制氮气，该工艺的优点是无需将空气液化，且碳分子筛可以重复使用，成本低廉；
    （4）氮气可作食品保护气，是因为氮气化学性质稳定（填“稳定”、“活泼”）．充气包装是食品包装的一种常用方式，这样做的优点是AB（填序号）．
    A．隔绝空气，延长食品保质期      B．防止食品压碎
    （5）N2用于制氮肥，N2和H2在500℃、200MPa及催化剂的条件下发生反应，生成NH3，反应的符号表达式为N2+3H2$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;催化剂\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{500℃、200MPa}$2NH3．

    分析 （1）根据碳的吸附性是将气体吸附在表面考虑；根据等体积气体相对分子质量越大，压强越大考虑；
    （2）根据碳分子筛进入吸附塔后吹扫能将氮气分离出来考虑；
    （3）根据空气不需液化和原料的利用率考虑；
    （4）根据保护气需要化学性质稳定考虑；
    （5）根据氮气和氢气反应生成氨气考虑．

    解答 解：（1）碳的吸附性是将气体吸附在表面，没有新物质生成，属于物理性质，等体积气体相对分子质量越大，压强越大，气压越大，碳分子筛吸附能力越强，由图示可知②的吸附能力最弱，所以气体的相对分子质量最小，所以资料1图象中气体②是氮气；
    （2）降低吸附塔中压强（气压），利用N2吹扫，使被吸附气体和碳分子筛分离，所以碳分子筛可以重复使用；
    （3）分离液态空气制氮气，需要将氮气加压降温呈液态，该方法不需要将空气降温，碳分子筛可以重复使用，节约成本；
    （4）保护气需要化学性质稳定，充气包装是食品包装的一种常用方式，这样做的优点是：隔绝空气，延长食品保质期、防止食品压碎；
    （5）反应物是氮气和氢气，生成物是氨气，用观察法配平，反应的符号表达式为N2+3H2$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;催化剂\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{500℃、200MPa}$2NH3．
    故答案为：（1）物理；N2；
    （2）降低吸附塔中压强（气压），利用N2吹扫，使被吸附气体和碳分子筛分离
    （3）无需将空气液化，且碳分子筛可以重复使用，成本低廉；
    （4）稳定；AB；
    （5）N2+3H2$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;催化剂\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{500℃、200MPa}$2NH3．

    点评 解答本题关键是要根据题给信息来获取有用信息，尤其是所给的资料，熟悉化学方程式的书写方法．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    4．某炼铁厂每天生产含杂质4%的生铁4000t，试计算：
    （1）该4000t生铁中含铁多少吨？
    （2）该炼铁厂每天需要含氧化铁85%的赤铁矿石多少吨？

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    13．（1）请用正确的化学用语填空：
    ①2个氮原子2N；②4个亚铁离子4Fe2+；③保持氯气化学性质的最小粒子Cl2；
    （2）从给定化合价$\stackrel{-2}{O}$、$\stackrel{-1}{Cl}$、$\stackrel{0}{Mg}$、$\stackrel{+1}{H}$、$\stackrel{+1}{Na}$、$\stackrel{+4}{C}$六种元素中，选择恰当的元素用化学用语按下列要求填空（有多种物质的举一例）
    ①单质Mg；  ②含有金属元素的氧化物Na2O．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    10．下列说法正确的是（　　）
    A．二氧化碳易溶于水B．二氧化碳能使石蕊变红
    C．二氧化碳有毒不能供给呼吸D．二氧化碳密度比空气大

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    17．炼铁的原料有铁矿石、焦炭、空气、石灰石等，作生产还原剂是一氧化碳，其设备是高炉．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    7．用大写字母C、N，小写字母a、u，可以写成的元素符号有（　　）
    A．2种B．3种C．4种D．5种

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    14．下列现象描述不正确的是（　　）
    A．硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰
    B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射
    C．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
    D．木炭在氧气中燃烧发出白光

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    11．关于氧气、二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮四种物质，下列叙述正确的是（　　）
    A．都含有氧分子B．都是氧化物C．都含有氧元素D．都是化合物

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    12．在一定条件下，一个密闭容器中发生某个化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则下列关于此反应认识不正确的是（　　）
    物质R氧气二氧化碳水
    反应前质量/g4.6x00
    反应后质量/g008.85.4
    A．X等于9.6B．R一定含C、H两种元素，可能含O元素
    C．R中一定含C、H、O三种元素D．该反应属于氧化反应

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案