硝酸铵的制备过程如下:请回答以下问题:(1)合成氨的原料一般来自哪里??(2)已知N 2 (g)+3H 2
(2)①省略;②可采取加压、适当温度、使用铁催化剂等措施;?
(3)4NH 3 +5O 2 4NO+6H 2 O,Pt-RH合金网起催化作用;由于氨的催化氧化是放热反应,保证Pt-RT合金网达到一定温度,无需预热;?
(4)硝酸铵可用作肥料和炸药。前者能促进植物生长,提高作物产量;后者在军事和建筑上可以用来制作炸药,因此对现代社会的发展与和平起着重要作用;?
(5)30%?17.6%?
(6)选址应满足以下有利条件:原材料和产品运输方便,生产动力来源充足,废弃物易于处理,土地价格低廉。
测试分析:(1)氮气主要来自空气,氢气可以来自水煤气。
(2) (1)在相同条件下,可以在正反应方向和逆反应方向进行的反应都是可逆的。②根据反应方程式,该反应为可逆反应,体积减少,放热。因此,为了有效地提高氨的产率,在实际生产中应采取的措施可以是加压、适当的温度和使用铁催化剂。
(3)氨催化氧化的方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,其中Pt-RH合金网起催化作用;因为氨的催化氧化是一个放热反应,不需要预热就能保证Pt-RT合金网络达到一定的温度。
(4)硝酸铵可用作肥料和炸药。前者能促进植物生长,提高作物产量;后者在军事和建筑上可以用来制作炸药,所以对现代社会的发展与和平有着重要的作用。
(5)氮和氢的平均相对分子质量为8.5,所以两种物质的比例为。设反应前氮气和氢气的量分别为1mol和3mol。规则
N 2(克)+3H 2(克)2NH 3(克)
初始数量(摩尔)?1 3 0
转化量(摩尔)?x 3x?2x
平衡量(摩尔)1-x?3-3x 2x
所以有
解是x = 0.3。
因此,氮的转化率为30%
平衡混合气体中NH 3的体积分数为
(6)选址应满足以下有利条件:原材料和产品运输方便,生产动力来源充足,废弃物易于处理,土地价格低廉。
点评:此题是高考中典型的过程题,综合性强,对学生要求高。本题主要考察考生运用化学反应原理及相关知识解决工业生产中实际问题的能力。解决这类问题的基本步骤是:①从问题的梗中获取有用的信息,了解产生的产品。②分析过程中的每一步,从几个方面理解过程:a .反应物是什么;b .发生了什么事?c .反应的后果是什么,对制造的产品有什么影响?抓住一个关键点:所有的反应或操作都是为了获得产品。(3)从问题中获取信息,帮助解决问题。