下图是工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程:
(1)脱硫反应第一步是利用Fe(OH)3除去H2S,该反应的化学方程式是____________。
(2)脱硫反应第二步是利用空气氧化回收硫,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________,下列试剂中也适宜作此反应的氧化剂的是________(填选项)。
A.Cl2 B.H2O2 C.KMnO4 D.O3
(3)流程中Fe(OH)3和K2CO3可循环利用,你认为流程中还可循环利用的物质有_______。
(4)合成氨反应的原料气中V(N2)∶V(H2)=1∶3。平衡混合物中氨的含量与温度、压强的关系如下图所示:
则A、B、C三点对应的化学平衡常数KA、KB、KC的关系是___________(用“>”、“<”或“=”表示);A点H2的平衡转化率为________。
高三化学填空题困难题
下图是工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程:
(1)脱硫反应第一步是利用Fe(OH)3除去H2S,该反应的化学方程式是____________。
(2)脱硫反应第二步是利用空气氧化回收硫,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________,下列试剂中也适宜作此反应的氧化剂的是________(填选项)。
A.Cl2 B.H2O2 C.KMnO4 D.O3
(3)流程中Fe(OH)3和K2CO3可循环利用,你认为流程中还可循环利用的物质有_______。
(4)合成氨反应的原料气中V(N2)∶V(H2)=1∶3。平衡混合物中氨的含量与温度、压强的关系如下图所示:
则A、B、C三点对应的化学平衡常数KA、KB、KC的关系是___________(用“>”、“<”或“=”表示);A点H2的平衡转化率为________。
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【化学—选修2:化学与技术】
利用天然气合成氨的工艺流程示意如下,完成下列填空:
(1)天然气脱硫采用了Fe(OH)3,Fe(OH)3可以再生循环,可以再生循环.写出上述工艺中由Fe2S3
再生Fe(OH)3的化学方程式是 含硫化合物遇到Fe3+的反应情况与反应条件有关.以NaHS溶液与FeCl3溶液混合为
例:将溶液置于80°C的热水浴中,发现有红褐色沉淀生成,写出该反应的化学方程式:
。解释该反应在温度升高后能发生,
而低温时不易发生的原因
(2) 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)
(3)K2CO3和CO2又反应在加压下进行.加压的理论依据是 (多选扣分)
a.相似相溶原理 B.勒夏特列原理 c艘喊中和原理
(4)整个流程有兰处循环,一是Fe(OH)3循环,二是K2CO3(aq)循环,还有一处循环未标明.请指出上述流程图中第三处循环的物质是 ·
(5)工业上制取的硝酸铵的流程图如下.请回答下列问题:
据图2可知工业上氨催化氧生成NO时.应该控制温度在 左右.其中在吸收塔中为了尽可能提高硝酸的产率,减少尾气排放.常常调节空气与NO的比例.写出吸收塔内发生反应的总化学方程式为
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运用所学知识回答下列问题。
(1)工业上制备H2S的一种方法是在催化剂、高温条件下,用天然气与SO2反应,同时生成两种能参与大气循环的氧化物。该反应的化学方程式为:__。
(2)煤化工原料气脱硫过程的反应原理为
i.COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H=+7kJ•mol-1;
ii.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-42kJ•mol-1;
①则COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g)△H=___kJ•mol-1;
②向10L容积不变的密闭容器中充入1molCOS(g)、1molH2(g)和1molH2O(g),进行上述两个反应。其他条件不变时,体系内CO的平衡体积分数与温度(T)的关系如图所示。随着温度升高,CO的平衡体积分数增大的原因是__。
T1℃时,测得平衡时体系中COS的物质的量为0.80mol。则该温度下,COS的平衡转化率为___;反应i的平衡常数为__(小数点后保留两位)。
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工业上有一种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)天然气脱硫时的化学方程式是_____________________________;得到单质硫的化学方程式是________________________;
(2)为使K2CO3(aq)和CO2充分反应温度与压强应当如何控制,为什么?_________________;
(3)流程中有三处循环,分别是_________________;
(4)碳酸氢钾分解得到的CO2可用于_________________;
(5)一次转化后CO所占体积比是_________________;
(6)合成氨生产主要设备有_________________。
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H2S(常温下,氢硫酸的Ka1=5.7×10-8,Ka2=1.2×10-15)广泛存在于天然气、合成氨原料气、炼厂气等,生产中需脱硫处理。回答下列问题
(1)著名的 Vanviel反应为2nH2S+nCO2 (CH2O)n+nH2O+2nS↓,该反应能量转化形式是________。
(2)脱除天然气中H2S的工艺流程如下
①常温下,“碱液吸收塔”中反应HS-+OH- S2-+H2O的平衡常数K=________。
②“ THIOPAO”反应器中,在脱氮硫杆菌的作用下,HS-氧化为S的离子方程式为________。
(3)铜(Ⅱ)沉淀及铜(Ⅱ)湿式氧化脱除硫化氢并可回收硫磺,主要步骤如下
(a)吸收H2S
(b)生成CuS沉淀
(c)CuCl2氧化CuS生成单质S和CuCl2-
(d)通O2再生
①常温下,沉淀反应之一:HS-+Cu2+ CuS+H+的平衡常数K= ________(已知常温下,KSP(CuS)=4×10-35)。
②CuCl2氧化CuS的离子方程式为 ________。
③通O2再生时的离子方程式为________ 。
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(15分)甲烷是天然气、沼气、坑气及煤气的主要成分之一,可用作燃料及制造氢、一氧化碳、甲醛等物质的原料,其中用作制氢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)天然气脱硫时的化学方程式是_______________________________。
(2)n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol,产生H2_____________mol,假设后面几步转化各物质均完全反应,则理论上可制备得到氨气________mol(用含n的代数式表示)
(3)K2CO3(aq)和CO2反应在加压下进行,加压的理论依据是___________
A.相似相容原理 B.勒夏特列原理 C. 酸碱中和原理
(4)分析流程示意图回答,该合成氨工艺主要起始原料是________,辅助原料有_________。
(5)整个流程有三处循环,一是Fe(OH)3循环,二是________循环,三是N2、H2循环。
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【化学—选修2:化学与技术】硝酸铵可用作化肥、军用炸药、杀虫剂、冷冻剂等,工业制取硝酸铵的工艺流程如下:
(l)合成氨气的工业设备名称是 ,设备中设置热交换器的目的是 ,合成氨的原料气必须先脱硫,目的是
(2)吸收塔中反应的化学方程式为 从生产流程看,吸收塔中需要补充空气,其原因是
(3)生产硝酸的过程中常会产生氮的氧化物,可用如下三种方法处理:
方法一:碱性溶液吸收法
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2
方法二:NH3还原法
(NO也有类似的反应)
方法三:甲烷吸收法
(NO也有类似的反应)
上述三种方法中,方法一的主要缺点是
方法三和方法二相比,方法三的缺点是
(4)工业上也可以通过电解NO制备NH4NO3,其工作原理如下图所示。
①图中通入NH3的目的是
②若维持电流强度为3A,电解2小时,理论上可制得NH4NO3的最大质量为 g。(已知F=96500C·mol一l)
(5)某化肥厂用NH3制备NH4NO3。己知:NH3制NO的产率是94%,NO制HNO3的产率是89%,则制HNO3所用NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其他损耗)的百分比为
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