Question

化學(xué)肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的作用，關(guān)系著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是否豐收。化學(xué)肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，為化學(xué)肥料的大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)提供了舞臺。

（1）在合成氨的設(shè)備(合成塔)中，設(shè)置熱交換器的目的是______________。

（2）生產(chǎn)硝酸的過程中常會產(chǎn)生一些氮的氧化物，一般可采用下列兩種方法處理。

堿液吸收法：NO＋NO₂＋2NaOH=2NaNO₂＋H₂O

氨還原法：8NH₃＋6NO₂7N₂＋12H₂O(NO也有類似的反應(yīng))

請從綠色化學(xué)的角度分析兩種方法的優(yōu)劣：____________________。

（3）某化肥廠用NH₃制備NH₄NO₃。已知：由NH₃制NO的產(chǎn)率是96%，NO制HNO₃的產(chǎn)率是92%，則制HNO₃所用去的NH₃的質(zhì)量占總耗用NH₃質(zhì)量(不考慮其他損耗)的________%。

（4）硝酸銨是一種常用的氮肥，在貯存和使用該化肥時(shí)，把應(yīng)注意的事項(xiàng)及理由填入下表(填兩條應(yīng)注意的事項(xiàng)及理由即可)。

	注意事項(xiàng)	理由
①	______________	____________
②	________________	____________

 

 

Answer 1

【答案】

（1）利用余熱，節(jié)約能源

（2）堿液吸收法要消耗大量的NaOH，同時(shí)產(chǎn)生有毒的NaNO₂，但可以生產(chǎn)副產(chǎn)品“工業(yè)鹽(NaNO₂)”；氨還原法不消耗貴重原料，且產(chǎn)物無污染，但氮的氧化物被浪費(fèi)了

（3）53.1

（4）①不能與堿性肥料混施　硝酸銨溶液呈酸性　②不能劇烈撞擊　硝酸銨易爆炸�、鄄荒茉谟晁�較多的地區(qū)使用　硝酸銨吸水性強(qiáng)，易流失(答出任意兩條即可)

【解析】

試題分析：（1）熱交換器可以把合成氨時(shí)放出的熱量轉(zhuǎn)移出來，既降低了反應(yīng)體系的溫度，又能使余熱得以充分利用。

（2）氮的氧化物的“堿液吸收法”和“氨還原法”各有優(yōu)劣，前者消耗燒堿，且產(chǎn)物有毒，但可生產(chǎn)“工業(yè)鹽”；后者消耗氨氣，產(chǎn)物無毒，但使氮的氧化物白白浪費(fèi)。

（3）硝酸銨中硝態(tài)氮和銨態(tài)氮的量相等，但由氨氣生產(chǎn)硝態(tài)氮的過程中出現(xiàn)了損失，假設(shè)硝酸銨中硝態(tài)氨和銨態(tài)氮各為1，則生產(chǎn)硝態(tài)氮需要的氨為＝1.13，所以制HNO₃所用去的NH₃的質(zhì)量點(diǎn)總耗用NH₃質(zhì)量的百分比為＝53.1%。

 

（4）①硝酸銨為強(qiáng)酸弱堿鹽，水解顯酸性，，所以不能與堿性肥料混施。

②硝酸銨撞擊時(shí)分解，容易爆炸，所以不能劇烈撞擊；硝酸銨吸水性強(qiáng)，易流失，所以不能在雨水較多的地區(qū)使用。

考點(diǎn)：本題考查化學(xué)工藝的分析、原料用量的計(jì)算。