利用天然氣合成氨的工藝流程示意圖如下:
依據(jù)上述流程,完成下列填空。
(1)天然氣脫硫時的化學方程式是________________。
(2)n mol CH4經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生CO 0.9n mol,產(chǎn)生H2________mol。(用含n的代數(shù)式表示)
(3)K2CO3(aq)和CO2反應(yīng)在加壓下進行,加壓的理論依據(jù)是__________。(多選扣分)
a.相似相溶原理
b.勒夏特列原理
c.酸堿中和原理
(4)由KHCO3分解得到的CO2可以用于__________ (寫出CO2的一種重要用途)。
(5)整個流程有三處循環(huán),一是Fe(OH)3循環(huán),二是K2CO3(aq)循環(huán),請在上述流程圖中標出第三處循環(huán)(循環(huán)方向、循環(huán)物質(zhì))。
(1)3H2S+2Fe(OH)3====Fe2S3+6H2O (2)2.7 n (3)b (4)生產(chǎn)純堿 (5)如上圖
(1)天然氣中的硫是化合態(tài)的硫,以H2S的形式存在,由框圖可以看出,它與Fe(OH)3反應(yīng),生成Fe2S3和H2O:
H2S+Fe(OH)3-+H2O
發(fā)生的是酸堿中和反應(yīng),較易配平:
3H2S+2Fe(OH)3====Fe2S3+6H2O
(2)一次轉(zhuǎn)化時,甲烷與水蒸氣發(fā)生如下反應(yīng):
CH4+H2OCO+3H2
氫氣為一氧化碳物質(zhì)的量的3倍:2.7 n。
(3)K2CO3(aq)通CO2發(fā)生如下反應(yīng):
K2CO3+CO22KHCO3
加壓,溶液中CO2的濃度增大,平衡向右移動,此即(b)勒夏特列原理。
(4)CO2的用途有很多,可作滅火劑、制冷劑,可作生產(chǎn)純堿、化肥(碳銨、尿素)的原料,等等。擇其一答之即可。
(5)Fe2S3、H2O的混合物中通入O2生成S,F(xiàn)e2S3失去S2-變?yōu)镕e3+;O2得到電子變?yōu)镺2-,被H2O分子俘獲變?yōu)镺H-;Fe3+與OH-結(jié)合為Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3再用于吸收H2S——循環(huán)利用
2Fe2S3+6H2O+3O2====4Fe(OH)3+6S
大家熟知,KHCO3受熱生成K2CO3和CO2,K2CO3用于吸收CO2,也是循環(huán)利用。由于合成氨的反應(yīng)是一個可逆反應(yīng),因此未轉(zhuǎn)化的N2和H2也需循環(huán)利用。
科目:高中化學 來源: 題型:
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(10分)利用天然氣合成氨的工藝流程示意圖如下:
依據(jù)上述流程,完成下列填空:
(1)天然氣脫硫時的化學方程式是 。
(2)圖中CH4的第一次轉(zhuǎn)化過程中的化學方程式是 。
(3)整個流程有三處循環(huán),一是K2CO3(aq)循環(huán),二是N2和H2循環(huán),三是 (填化學式)循環(huán)。
(4)K2CO3(aq)和CO2反應(yīng)在加壓下進行,加壓的理論依據(jù)是 (多選扣分)。
a.熵增原理 b.勒夏特列原理 c.酸堿中和原理
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科目:高中化學 來源:2012年蘇教版高中化學選修2 2.1氨的合成練習卷(解析版) 題型:填空題
利用天然氣合成氨的工藝流程示意圖如下:
依據(jù)上述流程,完成下列填空:
(1)n mol CH4經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生CO 0.9n mol,產(chǎn)生H2________mol(用含n的代數(shù)式表示)。
(2)K2CO3溶液和CO2反應(yīng)在加壓條件下進行,加壓的理論依據(jù)是________(填字母代號)。
a.相似相溶原理 b.平衡移動原理 c.酸堿中和原理
(3)由KHCO3分解得到的CO2可以用于________(寫出CO2的一種重要用途)。
(4)整個流程有三處循環(huán),一是Fe(OH)3循環(huán),二是K2CO3溶液循環(huán),三是________循環(huán)。
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