Question

利用天然气合成氨的工艺流程示意图如下：

依据上述流程，完成下列填空：

(1)n mol CH₄经一次转化后产生CO 0.9n mol，产生H₂________mol(用含n的代数式表示)。

(2)K₂CO₃溶液和CO₂反应在加压条件下进行，加压的理论依据是________(填字母代号)。

a．相似相溶原理　b．平衡移动原理　c．酸碱中和原理

(3)由KHCO₃分解得到的CO₂可以用于________(写出CO₂的一种重要用途)。

(4)整个流程有三处循环，一是Fe(OH)₃循环，二是K₂CO₃溶液循环，三是________循环。

 

Answer 1

【答案】

(1)2.7n　(2)b　(3)生产纯碱(或作制冷剂等，其他合理答案也可)　(4)N₂、H₂

【解析】

试题分析：读懂工业流程：第一次反应CH₄＋H₂O(g)CO＋3H₂产生1 mol CO的同时产生3 mol H₂，故(1)产生H₂ 2.7n mol。

(2)K₂CO₃(aq)＋CO₂(g)＋H₂O(l)===2KHCO₃(aq)

Δn减小，加压有利于平衡向正反应方向进行。

(3)CO₂制造纯碱、干冰、化肥等。

(4)N₂、H₂也可循环。

考点：考查合成氨工艺流程的有关判断、计算以及平衡移动原理的有关应用

点评：该题是高考中的常见题型，试题综合性强，难度较大，对学生的要求较高，不易得分。该类题目是通过对某种重要化工产品的工业生产流程图的分析，以物质的制备、分离、提纯为试题环境，以元素化合物知识、实验基本操作、化学反应原理、化学化学平衡原理、水解原理、绿色化学观点、安全生产的知识为考查目标，以信息的获取、加工、整合和新情境下实际问题的分析、综合、解决及经济的视角分析实际生产中的各种问题为考查能力目标。该类试题需要学生在平时的训练和学习中注意积累、总结和提升。