Question

【题目】氨气、尿素[CO（NH2）2]、Na2CO3均是重要的化工原料和产品，如图是某化工厂联合生成氨气、尿素[CO（NH2）2]、纯碱的部分工艺流程图．

（1）原料气进入压缩机前需要进行净化处理，其目的是 ． 制备氨合成塔的材料（填“能”或“不能”）使用普通的碳素钢．
（2）N2、H2混合气体经压缩后再送入氨合成塔，优点是 ． 某整个生产中循环使用某些原料可提高生产效益，能循环利用的物质是 ．
（3）请按要求填写下列空白．
①沉淀池中的离子方程式： ．
②生产尿素的化学方程式： ．
（4）在较低温度下，可从沉淀池的溶液中分离出一种副产品由此可推断，低温下NH4C1的溶解度很可能（填“小于”或“大于”）NaCL．NH4C1是一种氮肥，但长期施用易使土壤酸化，用离子方程式表示其原因 ．
（5）以焦炭、水为原料制备H2 （碳转化为CO2 ， 则1000g纯度为a%（（杂质不与水反应）焦炭最多可制备g尿素（已知合成氨时h2的利用率为b%、合成尿素时NH3的利用率为c%）

Answer 1

【答案】
（1）防止催化剂中毒影响催化活性；不能
（2）提高反应速率和转化率；N2、CO2、H2
（3）Na++H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4+；2NH3+CO2 ?[CO（NH2）2]+H2O
（4）小于；NH4++H2O?H++NH3?H2O
（5）
【解析】解：（1）原料气中的一些物质能使催化剂中毒，故要通过净化除去，氨合成塔中的反应是在高压下进行的，制备合成塔的材料需要承受较高的压力，所以普通的碳素钢不能制成该合成塔，所以答案是：防止催化剂中毒影响催化活性；不能；（2）混合气体经压缩后，可以增大反应物的浓度，提高反应的速率，由于合成氨的反应是气体分子数减少的反应，所以高压有利于提高原料的转化率，循环使用某些原料可提高生产效益，能循环利用的物质是N2、CO2、H2；所以答案是：提高反应速率和转化率；N2、CO2、H2；（3）①沉淀池中析出的固体是溶解度较小的碳酸氢钠，发生反应的离子方程式：Na++H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4+；所以答案是：Na++H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4+；②氨气和二氧化碳在加热加压条件下可以得到尿素，生产尿素的化学方程式为：2NH3+CO2 [CO（NH2）2]+H2O，所以答案是：2NH3+CO2 [CO（NH2）2]+H2O；（4）在沉淀池中还有氯化钠和氯化铵，低温下氯化铵可以结晶析出，但是氯化钠不能，所以低温下氯化铵的溶解度很可能小于氯化钠，NH4C1是一种氮肥，但铵根离子水解显示酸性，所以长期施用易使土壤酸化，离子方程式表示为：NH4++H2OH++NH3H2O；所以答案是：小于；NH4++H2OH++NH3H2O；（5）根据相关反应结合元素守恒，得到关系式为：C﹣2H2﹣ NH3﹣ [CO（NH2）2]，得到n（C）= ，所以尿素的物质的量是）= × ×b%×c%，所以质量为： × ×b%×c%×60g= g，所以答案是： ．