Question

能源“非石油化”是戰(zhàn)略目標(biāo)，發(fā)展以CH₄、CO₂等原料的“C₁化學(xué)”成為當(dāng)今化工生產(chǎn)的必然趨勢．通常天然氣中含有H₂S等有毒氣體，如圖所示為天然氣合成氨（NH₃）的工藝流程：

（1）天然氣屬于

 

．（填“純凈物”或“混合物”）
（2）合成氨的原料之一為氮氣，該流程中為合成氨提供氮氣的物質(zhì)是

 

．
（3）①處加入Fe₂O₃?H₂O的目的是

 

．
（4）③處一般加入K₂CO₃溶液以吸收CO₂，K₂CO₃溶液與CO₂化合生成碳酸氫鉀（KHCO₃），該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
（5）該流程中參與循環(huán)的物質(zhì)是

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,純凈物和混合物的判別,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：物質(zhì)的制備

分析：（1）根據(jù)“通常天然氣中含有H₂S等有毒氣體”，進(jìn)行推測；
（2）根據(jù)空氣中含有氮氣考慮；
（3）根據(jù)Fe₂O₃?H₂O與H₂S反應(yīng)生成FeS、S、H₂O而除去H₂S；且Fe₂O₃?H₂O被循環(huán)使用；
（4）根據(jù)K₂CO₃溶液與CO₂反應(yīng)生成碳酸氫鉀（KHCO₃），由反應(yīng)物和生成物，寫出反應(yīng)的方程式；
（5）在該流程中加入了Fe₂O₃?H₂O，最后又生成了Fe₂O₃?H₂O，所以Fe₂O₃?H₂O參與循環(huán)．

解答：解：（1）根據(jù)“通常天然氣中含有H₂S等有毒氣體”，則推測天然氣為混合物；
（2）所給的原料中含有空氣，空氣中含有很多氮氣，所以該流程中為合成氨提供氮氣的物質(zhì)是空氣；
（3）根據(jù)Fe₂O₃?H₂O與H₂S反應(yīng)生成FeS、S、H₂O，故使用Fe₂O₃?H₂O的目的是除去H₂S；且Fe₂O₃?H₂O被循環(huán)使用；
（4）根據(jù)K₂CO₃溶液與CO₂反應(yīng)生成碳酸氫鉀（KHCO₃），根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：K₂CO₃+CO₂+H₂O=2KHCO₃；
（5）在該流程中加入了Fe₂O₃?H₂O，最后又生成了Fe₂O₃?H₂O，所以，該流程中參與循環(huán)的物質(zhì)是Fe₂O₃?H₂O
故答案為：
（1）混合物；（2）空氣；（3）除去硫化氫（H₂S）；
（4）K₂CO₃+CO₂+H₂O=2KHCO₃；（5）Fe₂O₃?H₂O．

點評：本題考查化石燃料及其綜合利用．天然氣中常含有H₂S等有毒氣體，可以合成氨變害為利．