【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...

【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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【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

8NH3(g)+6NO2(g)=7N2(g)+12H2O(g)　　　 △H =－2635 kJ/mol（NO也有类似的反应）

方法三：甲烷吸收法

CH4(g)+2NO2=CO2(g)+N2+2H2O(g)　　　　 △H=+867 kJ/mol（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=96500 C·mol－l）（保留2位有效数字）。

（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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【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：

（1）合成氨气的工业设备名称_______________，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

8NH3(g)+6NO2(g)═7N2(g)+12H2O(g)△H=-2635kJ/mol(NO也有类似的反应)

方法三：甲烷吸收法

CH4(g)+2NO2═CO2(g)+N2+2H2O(g)△H=+867kJ/mol(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-l)(保留2位有效数字)．

（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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硝酸铵可用作化肥、军用炸药、杀虫剂、冷冻剂，工业制取硝酸铵的工艺流程如下：

（1）N2分子的电子式为_____，NH3分子中含有的化学键类型是____________。

（2）乙装置中发生反应的化学方程式是_________，标准状况下，该反应生成2.24LNO气体转移的电子数目为______。

（3）生产硝酸排放的尾气中常含有NO、NO2，可用以下两种方法处理：

方法一：碱液吸收法。写出用其氧化钠溶液吸收NO、NO2生成亚硝酸钠的离子方程式_________。

方法二：甲烷吸收法。在恒压条件下，将一定量的CH4和NO2两种气体置于密闭容器中，发生CH4（g）+2NO2（g）N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）　 ΔH<0，提高NO2转化率的措施有______（填字母）。

A.增加催化剂表面积　　　　　　　 B.减小投料比：n（NO2）/n（CH4）

C.增大压强　　　　　　　　　　　　 D.升高温度

（4）配制100mL0.1mol·L-1NH4NO3溶液所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和______。

（5）25℃时，下列关于硝酸铵溶液中的离子浓度关系不正确的是_____ 。

A.Kw/c（H+）>1×10-7mol·L-1　　　　　　 B.c（NO3-）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH-）

C.c（H+）=c（OH-）+c（NH3·H2O）　　　　　 D.c（NH4+）+c（H+）=c（NO3-）+c（OH-）

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【化学　　 选修2：化学与技术】

工业上制取硝酸铵的流程图如下，请回答下列问题：

（1）在上述工业制硝酸的生产中，B设备的名称是　　　　 　　　 ，其中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　 。

（2）此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是　　　　　 　　　 。1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨，2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下：

分别表示N2、H2、NH3 。图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是　　　　 　　　　 、　　　　　　　　 　　 。

（3）在合成氨的设备（合成塔）中，设置热交换器的目的是　　　　　　 　　　　　　 ；在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是　　　　　　　　　　　　 　 。

（4）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下两种方法处理：

碱液吸收法：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O

NH3还原法：8NH3+6NO27N2+12H2O（NO也有类似的反应）

以上两种方法中，符合绿色化学的是　　　　　　　　　　 　　　　 。

（5）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NH3质量（不考虑其它损耗）的　 　　　　 %。

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【化学　　 选修2：化学与技术】

工业上制取硝酸铵的流程图如下，请回答下列问题：

（1）在上述工业制硝酸的生产中，B设备的名称是　　　　　　　　　 ，其中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是　　　　　　　　　　 。1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨，2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下：

分别表示N2、H2、NH3 。图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是　　　　　　　　　　　 、　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）在合成氨的设备（合成塔）中，设置热交换器的目的是　　　　　　　　　　　　　　 ；在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下两种方法处理：碱液吸收法：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O

NH3还原法：8NH3+6NO2 7N2+12H2O（NO也有类似的反应）

以上两种方法中，符合绿色化学的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）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NH3质量（不考虑其它损耗）的　 　　　　 %。

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【化学——选修2：化学与技术】（15分）研究化肥的合成、废水的处理等有现实的重要意义。

（1）硝酸铵的生产方法是采用硝酸与氨气化合，工业合成氨是一个放热反应，因此低温有利于提高原料的转化率，但实际生产中却采用400～500℃的高温，其原因是__________________；工业生产中，以氨气为原料合成硝酸，写出工业生产硝酸的最后一步的化学方程式________________________________。

（2）甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同，但生产流程相同：

已知CO＋H2OCO2＋H2①甲厂以焦炭和水为原料；②乙厂以天然气和水为原料；③丙厂以石脑油（主要成分为C5H12）和水为原料。按工业有关规定，利用原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比，若最接近合成尿素的原料气NH3（换算成H2的

物质的量）和CO2的物质的量之比，则对原料的利用率最高。据此判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高?_____________________。

（3）将工厂废气中产生的SO2通过下列流程，可以转化为有应用价值的硫酸钙等。

①写出反应Ⅰ的化学方程式：_________________________________。

②生产中，向反应Ⅱ的溶液中加入强还原性的对苯二酚等物质，目的是_____________。

③检验经过反应Ⅲ得到的氨态氮肥中所用试剂是_______________________。

（4）工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气。下图是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图。

①用溶液A吸收含二氧化硫的废气，其反应的离子方程式是____________________。

②用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气，其反应的离子方程式是_________________。

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【化学——选修2：化学与技术】研究化肥的合成、废水的处理等有现实的重要意义。

（1）硝酸铵的生产方法是采用硝酸与氨气化合，工业合成氨是一个放热反应，因此低温有利于提高原料的转化率，但实际生产中却采用400～500℃的高温，其原因是　　　　　　　　　　　　 ；工业生产中，以氨气为原料合成硝酸，写出工业生产硝酸的最后一步的化学方程式_____________。

（2）甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同，但生产流程相同：

已知：CO+H2OCO2+H2

①甲厂以焦炭和水为原料；

②乙厂以天然气和水为原料；

③丙厂以石脑油（主要成分为C5H12）和水为原料。

按工业有关规定，利用原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比，若最接近合成尿素的原料气NH3（换算成H2的物质的量）和CO2的物质的量之比，则对原料的利用率最高。据此判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高?_____________________。

（3）将工厂废气中产生的SO2通过下列流程如图1，可以转化为有应用价值的硫酸钙等。

①写出反应Ⅰ的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　 。

②生产中，向反应Ⅱ的溶液中加入强还原性的对苯二酚等物质，目的是____________　　　　　　 。

③检验经过反应Ⅲ得到的氨态氮肥中SO42﹣所用试剂是_______________________。

（4）工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气。图2是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图。

①用溶液A吸收含二氧化硫的废气，其反应的离子方程式是____________________。

②用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气，其反应的离子方程式是_________________。

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工业上通过氮气和氢气反应合成氨,氨经一系列反应可以得到硝酸。反应历程如下图所示,下列说法不正确的是(   )

A. 氨可用作制冷剂

B. 铵态氮肥一般不能与碱性化肥共同使用

C. 硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等

D. 某浓硝酸中含有溶质2mol,标准状况下,该浓硝酸与足量的铜完全反应能生成1mol

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【化学一选修2 ：化学与技术】

工业上制取硝酸的主要流程图如图1所示，尾气处理流程图如图2所示：

请根据上述流程，结合所学知识回答：

（1）工业合成氨的原料是N2和H2，其中N2以空气为原料制取，方法是____________。H2可用等物质的量的水和天然气为原料在催化剂作用下高温制取，其化学方程式为________________。 在原料气制备过程中混有的CO对催化剂有毒害作用，欲除去原料气中的CO，可通过反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)来实现。己知1100K时该反应的平衡常数K= 0.64，若要使CO的转化率超过80%，则起始物中c(H2O）：c(CO)不低于______________。

（2）在合成氨的设备（合成塔）中，使用热交换器的目的是_________。往吸收塔通入过量空气的原因是______________。

（3）利用石灰乳来除去硝酸工业的尾气（含NO、NO2），既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如图2所示。已知NO和NO2按1:1通入碱液中生成亚硝酸盐。工艺流程2中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)，其目的是_________；滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是____________(填化学式)。该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1:1。若n(NO)：n(NO2)<1:1，则会导致__________________。

（4）工业上生产硝酸的过程中产生NOx，也可以用NH3在高温下催化还原法消除NOx对空气的污染。写出NH3与NOx反应的化学方程式__________________。

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