Question

【題目】氮氣是一種重要的工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于化肥等工業(yè)．工業(yè)常用PSA變壓吸附制氮氣，某學(xué)習(xí)小組查閱到相關(guān)制氮氣工藝流程（如圖1），并展開學(xué)習(xí)，請回答相關(guān)問題：

【查閱資料】：

①在同等條件下，碳分子篩對不同氣體的吸附強(qiáng)度不同，如圖2所示；

②碳分子篩可以再生，能重復(fù)使用．

（1）吸附塔中碳分子篩具有吸附性，這種性質(zhì)是______（填“化學(xué)”或“物理”）性質(zhì)，根據(jù)圖2所示，要增強(qiáng)碳分子篩的吸附能力，可采取的方法___________；

（2）氮氣化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，寫出與之相關(guān)的一條用途_______，N2和另一種單質(zhì)氣體在500℃、200MPa及催化劑的條件下發(fā)生反應(yīng)，生成NH3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（3）對于該工藝的說法準(zhǔn)確的是_____（填字母）。

A．碳分子篩再生的方法是，降低吸附塔中壓強(qiáng)，利用N2吹掃，使被吸附氣體和碳分子篩分離

B．相對于分離液態(tài)空氣，該工藝的優(yōu)點是無需將空氣液化

C．碳分子篩可以重復(fù)使用，成本低廉。

Answer 1

【答案】 物理 增大碳分子篩吸附塔中的氣壓 食品充氮防腐（合理即可） 3H2＋N22NH3 ABC

【解析】②碳分子篩可以再生，能重復(fù)使用。（1）吸附塔中碳分子篩具有吸附性，這種性質(zhì)是物理性質(zhì)，根據(jù)圖2所示，要增強(qiáng)碳分子篩的吸附能力，可采取的方法增大碳分子篩吸附塔中的氣壓，氣壓越大吸附性越強(qiáng)。（2）氮氣化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，與之相關(guān)的一條用途是食品充氮防腐，N2和另一種單質(zhì)氣體在500℃、200MPa及催化劑的條件下發(fā)生反應(yīng)，生成NH3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為∶3H2＋N2 2NH3 。（3）對于該工藝的說法準(zhǔn)確的是∶A．碳分子篩再生的方法是，降低吸附塔中壓強(qiáng)，利用N2吹掃，使被吸附氣體和碳分子篩分離；B．相對于分離液態(tài)空氣，該工藝的優(yōu)點是無需將空氣液化；C．碳分子篩可以重復(fù)使用，成本低廉。

點睛∶氮氣常溫下性質(zhì)穩(wěn)定，在一定條件下也能與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。