Question

【題目】利用氫氣（H2）和空氣中分離出的氮氣（N2）可以合成氨氣（NH3），下列是合成氨的工藝流程圖：

（1）根據下表中各物質的沸點，如要將產物 NH3 與 N2、H2 分離開來，溫度應該控制在_____℃的范圍之內。

物質	H2	N2	NH3
沸點/℃	-252	-195.8	-33.4

（2）用“〇”表示氫原子，“”表示氮原子，“”表示 催化劑，觀察下列微觀圖，合成氨化學反應過程的微觀順序為_____（將下面三張圖用序號排列）。

（3）用焦炭（主要成分是碳）和水蒸氣在高溫條件下反應可制得氫氣和另一種常溫下為氣態的有毒物 質，該反應的化學方程式：_____。 在煤和水蒸氣反應前需先將煤粉碎，這樣做的目的是_____。

（4）生產中 N2、H2 不可能全部轉化為 NH3。將降溫分離出的 N2、H2 送回合成塔目的是_____。

A充分利用原料 B防止氮氣污染空氣

Answer 1

【答案】-195.8～-33.4℃的 ③①② C+ H2O H2+CO 增大反應物之間的接觸面積，使反應充分快速 A

【解析】

（1）如要將產物NH3與N2、H2分離開來，應將氫氣和氮氣進行蒸發，氨氣不能蒸發，所以溫度應該控制在-195.8～-33.4℃的范圍之內。

（2）由化學反應的實質是分子的破裂原子的重新組合可知，合成氨化學反應過程的微觀順序為：③①②。

（3）用焦炭（主要成分是碳）和水蒸氣在高溫條件下反應可制得氫氣和另一種常溫下為氣態的有毒物質，由質量守恒定律和物質的性質可知該物質是一氧化碳，該反應的化學方程式是：C+ H2O H2+CO；

在煤和水蒸氣反應前需先將煤粉碎，這樣做的目的是：增大反應物之間的接觸面積，使反應充分快速。

（4）實際生產中，N2和H2不可能全部轉化為NH3．將降溫分離出的N2、H2送回合成塔的目的是充分利用原料。故填A。