Question

【题目】目前煤除了作为燃料外，更是重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产化学肥料尿素［CO(NH2)2]的一种流程如下：

（1）从液态空气中分离N2的过程属于______（填“物理”或“化学”）变化。

（2）在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是_________。

（3）水煤气在铜催化下实现CO的转化：，其中X的化学式为_______。

（4）上述流程中合成尿素的同时还有水生成，反应的化学方程式为：_______。

（5）上述流程中可以循环利用的物质有_______（写一种）。

Answer 1

【答案】物理 增大煤与水蒸汽的接触面积，使反应更充分 H2 N2（或H2 、水蒸汽）

【解析】

（1）从液态空气中分离出N2的过程中没有新物质生成，属于物理变化；

（2）在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是：增大煤与水的接触面积，使反应更快更充分；

（3）化学反应前后元素种类不变，原子个数不变，所以水煤气在铜催化下实现CO的转化：CO+H2O=CO2+X，反应前C、O、H原子个数为1、2、2，反应后C、O原子个数为1、2，所以其中X的化学式为：H2；

（4）根据流程图可知，二氧化碳和氨气反应生成尿素和水，化学方程式为：CO2+2NH3=CO（NH2）2+H2O；

（5）既是反应物也是生成物的物质可以循环使用，所以上述流程中可以环利用的物质有：H2O、N2、H2。