Question

利用天然氣合成氨的工藝流程示意圖如下：

依據(jù)上述流程，完成下列填空：

(1)天然脫硫時(shí)的化學(xué)方程式是                                       。

(2)n mol CH₄經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生CO 0.9n mol、產(chǎn)生H₂              mol(用含n的代數(shù)式表示)。

(3)K₂CO₃（aq）和CO₂反應(yīng)在加壓下進(jìn)行，加壓的理論依據(jù)是________(多選扣分)。

(a)相似相溶原理              (b)勒夏特列原理                (c)酸堿中和原理

(4)由KHCO₃分解得到的CO₂可以用于              (寫出CO₂的一種重要用途)。

(5)整個(gè)流程有三處循環(huán)，一是Fe（OH）₃循環(huán)，二是K₂CO₃（aq)循環(huán)，請(qǐng)?jiān)谏鲜隽鞒虉D中標(biāo)出第三處循環(huán)(循環(huán)方向、循環(huán)物質(zhì))。

Answer 1

(1)3H₂S＋2Fe（OH）₃===Fe₂S₃＋6H₂O  (2)2.7n  （3）(ｂ)

(4)生產(chǎn)純堿(或作制冷劑等，其他合理答案也給分)

 

解析:

(1)流程圖中已給出反應(yīng)物是H₂S和Fe（OH）₃，生成物是Fe₂S₃和H₂O，CH₄沒有參與反應(yīng)，寫出方程式再配平即可。

(2)寫出此反應(yīng)的方程式：CH₄＋H₂OCO＋3H₂，就很容易地看出產(chǎn)生H₂應(yīng)為3×0.9n mol＝2.7n mol。

(3)CO₂為氣體，加壓有利于平衡右移，利用的是勒夏特列原理。

(4)此題考查了考生對(duì)CO₂用途的記憶，寫任一種用途即可。

(5)合成氨反應(yīng)是一可逆反應(yīng)，H₂和N₂的轉(zhuǎn)化率低，必須循環(huán)利用。