Question

化學肥料在農業生產中具有重要的作用，關系著農業生產是否豐收。化學肥料在農業生產中的廣泛應用，為化學肥料的大規模工業生產提供了舞臺。
（1）在合成氨的設備(合成塔)中，設置熱交換器的目的是______________。
（2）生產硝酸的過程中常會產生一些氮的氧化物，一般可采用下列兩種方法處理。
堿液吸收法：NO＋NO₂＋2NaOH=2NaNO₂＋H₂O
氨還原法：8NH₃＋6NO₂7N₂＋12H₂O(NO也有類似的反應)
請從綠色化學的角度分析兩種方法的優劣：____________________。
（3）某化肥廠用NH₃制備NH₄NO₃。已知：由NH₃制NO的產率是96%，NO制HNO₃的產率是92%，則制HNO₃所用去的NH₃的質量占總耗用NH₃質量(不考慮其他損耗)的________%。
（4）硝酸銨是一種常用的氮肥，在貯存和使用該化肥時，把應注意的事項及理由填入下表(填兩條應注意的事項及理由即可)。

	注意事項	理由
①	______________	____________
②	________________	____________

 

Answer 1

（1）利用余熱，節約能源
（2）堿液吸收法要消耗大量的NaOH，同時產生有毒的NaNO₂，但可以生產副產品“工業鹽(NaNO₂)”；氨還原法不消耗貴重原料，且產物無污染，但氮的氧化物被浪費了
（3）53.1
（4）①不能與堿性肥料混施　硝酸銨溶液呈酸性　②不能劇烈撞擊　硝酸銨易爆炸　③不能在雨水較多的地區使用　硝酸銨吸水性強，易流失(答出任意兩條即可)

解析試題分析：（1）熱交換器可以把合成氨時放出的熱量轉移出來，既降低了反應體系的溫度，又能使余熱得以充分利用。
（2）氮的氧化物的“堿液吸收法”和“氨還原法”各有優劣，前者消耗燒堿，且產物有毒，但可生產“工業鹽”；后者消耗氨氣，產物無毒，但使氮的氧化物白白浪費。
（3）硝酸銨中硝態氮和銨態氮的量相等，但由氨氣生產硝態氮的過程中出現了損失，假設硝酸銨中硝態氨和銨態氮各為1，則生產硝態氮需要的氨為＝1.13，所以制HNO₃所用去的NH₃的質量點總耗用NH₃質量的百分比為＝53.1%。
（4）①硝酸銨為強酸弱堿鹽，水解顯酸性，，所以不能與堿性肥料混施。
②硝酸銨撞擊時分解，容易爆炸，所以不能劇烈撞擊；硝酸銨吸水性強，易流失，所以不能在雨水較多的地區使用。
考點：本題考查化學工藝的分析、原料用量的計算。