Question

【題目】空氣是寶貴的自然資源，下圖是以空氣等為原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程。請按要求回答相關問題:

（1）空氣屬于_____(填“純凈物”或“混合物”)，X是空氣中含量最多的氣體，其化學式為_____，X和氫氣在高溫高壓催化劑的條件下會生成氨氣，請寫出該反應的化學方程式_____。

（2）圖中分離空氣的過程屬于_____變化(填“物理”或“化學”)。

（3）空氣中含有的少量稀有氣體的化學性質_____(填“活潑”或“穩定”)。

（4）甲烷（CH4）中碳元素的質量分數為_____；

（5）上述流程中所涉及的物質屬于氧化物的有水和_____；請標出氨氣中氮元素的化合價_____。

（6）科學家經過大量實驗證明：化學反應前后元素的質量不變。假設上述流程中氮元素沒有任何損耗，則224m3的氮氣（密度為1.25g/L）完全轉化后可以生產_____Kg的尿素。

Answer 1

【答案】混合物 N2 N2+3H2 2NH3 物理 穩定 75% 二氧化碳 600

【解析】

（1）空氣中含有多種物質，屬于混合物；氮氣是空氣中含量最多的氣體，其化學式為N2；X和氫氣在高溫高壓催化劑的條件下會生成氨氣，該反應的化學方程式為：N2+3H2 2NH3；故填：混合物；N2；N2+3H2 2NH3。

（2）圖中分離空氣的過程沒有生成新物質，屬于物理變化；故填：物理。

（3）空氣中含有的少量稀有氣體的化學性質穩定；故填：穩定。

（4）甲烷（CH4）中碳元素的質量分數為：；故填：75%。

（5）上述流程中所涉及的物質屬于氧化物的有水和二氧化碳，因為它們都是含有兩種元素，其中一種是氧元素的化合物；氨氣中氫元素顯+1價，根據化合物中元素化合價的代數和為0，可得氮元素的化合價為-3價；故填：二氧化碳；。

（6）224m3的氮氣（密度為1.25g/L）完全轉化后可以生產尿素的質量為：；故填：600。