Question

化学肥料在农业生产中具有重要的作用，关系着农业生产是否丰收。化学肥料在农业生产中的广泛应用，为化学肥料的大规模工业生产提供了舞台。

（1）在合成氨的设备(合成塔)中，设置热交换器的目的是______________。

（2）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，一般可采用下列两种方法处理。

碱液吸收法：NO＋NO₂＋2NaOH=2NaNO₂＋H₂O

氨还原法：8NH₃＋6NO₂7N₂＋12H₂O(NO也有类似的反应)

请从绿色化学的角度分析两种方法的优劣：____________________。

（3）某化肥厂用NH₃制备NH₄NO₃。已知：由NH₃制NO的产率是96%，NO制HNO₃的产率是92%，则制HNO₃所用去的NH₃的质量占总耗用NH₃质量(不考虑其他损耗)的________%。

（4）硝酸铵是一种常用的氮肥，在贮存和使用该化肥时，把应注意的事项及理由填入下表(填两条应注意的事项及理由即可)。

	注意事项	理由
①	______________	____________
②	________________	____________

 

 

Answer 1

【答案】

（1）利用余热，节约能源

（2）碱液吸收法要消耗大量的NaOH，同时产生有毒的NaNO₂，但可以生产副产品“工业盐(NaNO₂)”；氨还原法不消耗贵重原料，且产物无污染，但氮的氧化物被浪费了

（3）53.1

（4）①不能与碱性肥料混施　硝酸铵溶液呈酸性　②不能剧烈撞击　硝酸铵易爆炸　③不能在雨水较多的地区使用　硝酸铵吸水性强，易流失(答出任意两条即可)

【解析】

试题分析：（1）热交换器可以把合成氨时放出的热量转移出来，既降低了反应体系的温度，又能使余热得以充分利用。

（2）氮的氧化物的“碱液吸收法”和“氨还原法”各有优劣，前者消耗烧碱，且产物有毒，但可生产“工业盐”；后者消耗氨气，产物无毒，但使氮的氧化物白白浪费。

（3）硝酸铵中硝态氮和铵态氮的量相等，但由氨气生产硝态氮的过程中出现了损失，假设硝酸铵中硝态氨和铵态氮各为1，则生产硝态氮需要的氨为＝1.13，所以制HNO₃所用去的NH₃的质量点总耗用NH₃质量的百分比为＝53.1%。

 

（4）①硝酸铵为强酸弱碱盐，水解显酸性，，所以不能与碱性肥料混施。

②硝酸铵撞击时分解，容易爆炸，所以不能剧烈撞击；硝酸铵吸水性强，易流失，所以不能在雨水较多的地区使用。

考点：本题考查化学工艺的分析、原料用量的计算。