Question

【題目】目前煤除了作為燃料外，更是重要的化工原料。工業上以煤和空氣為原料生產化學肥料尿素［CO(NH2)2]的一種流程如下：

（1）從液態空氣中分離N2的過程屬于______（填“物理”或“化學”）變化。

（2）在煤和水蒸氣反應前需先將煤粉碎，這樣做的目的是_________。

（3）水煤氣在銅催化下實現CO的轉化：，其中X的化學式為_______。

（4）上述流程中合成尿素的同時還有水生成，反應的化學方程式為：_______。

（5）上述流程中可以循環利用的物質有_______（寫一種）。

Answer 1

【答案】物理 增大煤與水蒸汽的接觸面積，使反應更充分 H2 N2（或H2 、水蒸汽）

【解析】

（1）從液態空氣中分離出N2的過程中沒有新物質生成，屬于物理變化；

（2）在煤和水蒸氣反應前需先將煤粉碎，這樣做的目的是：增大煤與水的接觸面積，使反應更快更充分；

（3）化學反應前后元素種類不變，原子個數不變，所以水煤氣在銅催化下實現CO的轉化：CO+H2O=CO2+X，反應前C、O、H原子個數為1、2、2，反應后C、O原子個數為1、2，所以其中X的化學式為：H2；

（4）根據流程圖可知，二氧化碳和氨氣反應生成尿素和水，化學方程式為：CO2+2NH3=CO（NH2）2+H2O；

（5）既是反應物也是生成物的物質可以循環使用，所以上述流程中可以環利用的物質有：H2O、N2、H2。