Question

【題目】合成氨是人類科學技術上的一項重大突破，對社會發展與科技進步做出了巨大貢獻。合成氨工藝的主要流程如下：

（1）合成塔中的反應必須在高溫、高壓、催化劑條件下進行，該反應的化學方程式是：________

（2）生產過程中可重復使用的物質是_______________（填化學式）。

（3）根據表中的數據回答問題。

物質	H2	N2	O2	NH3
沸點/℃（1.01×105 Pa）	–252	–195.8	–183	–33.35

在1.01×105 Pa時，要將產物NH3與N2、H2分離開來，最適宜的溫度應該控制在_________℃。

（4）下圖是合成塔中發生反應的微觀粒子示意圖：

由圖可知兩種反應物N2與H2的分子個數比為____________；該反應中的最小粒子是_________（填寫化學符號）。

Answer 1

【答案】N2+3H22NH3 N2、H2 -33.35 1:3 N和H

【解析】

（1）氮氣和氫氣在高溫、高壓、催化劑條件下生成氨氣，反應的化學方程式為N2+3H22NH3；

（2）由合成氨工藝的主要流程圖可知，氮氣和氫氣可重復使用，化學式分別為N2、H2；

（3）由表可知，氨氣的沸點高于氮氣和氫氣的沸點，故在1.01×105 Pa時，要將產物NH3與N2、H2分離開來，最適宜的溫度應該控制在-33.35℃；

（4）由圖可知兩種反應物N2與H2的分子個數比為1:3；該反應中的最小粒子是氮原子和氫原子，化學符號分別為N、H。