Question

(17分) 重庆有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成氨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）：

请填写下列空白：

(1)已知2mol甲烷与水蒸气在t℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量，该反应的热化学方程式是_______________________________。

(2)图中X为_____，Y为_____（填化学式）；常用K₂CO₃溶液吸收分离出的CO₂，其离子方程式为_____________________________________

(3)在合成氨工业中，常采取的措施之一是：将生成的氨从混合气体中及时分离出来。请运用化学平衡的观点说明采取该措施的理由：_______________________________。

(4)联合制碱法中，合成氨产生的NH₃与CO₂通入饱和食盐水最终可制得纯碱，如图所示

①应先向食盐水通足量_______气体（写化学式，后同）；副产品Z为______，可用作______；W为_______。

②若生产 Na₂CO₃ 5.3吨，理论上至少可制得副产品Z_______吨。

 

Answer 1

（17分）

（1）CH₄ (g) + H₂O (g) === CO(g) + 3H₂(g) △H = + 1/2a  kJ/mol   (3分)

（2）N₂ 、  H₂                                （每空1分，共2分)

CO₃^－ + CO₂ + H₂O  =  2HCO₃^－                           (3分)

（3）减小生成物浓度，促进平衡正向移动                      (2分)

（4）①NH₃；NH₄Cl   氮肥；  CO₂              (每空1分，共4分)    

② 5.35吨                                              (3分)

解析: