Question

（20分）

（I）多項選擇題（6分）

關于化工生產的下列敘述中，正確的是              。

A．生產普通玻璃的原料是石灰石、石英、純堿，在玻璃熔爐中發生復雜的物理化學變化

B．工業上合成氨沒有采用更大的壓強是從設備和動力要求方面考慮的

C．加熱法只適用于軟化暫時硬度的硬水

D．工業上采用電解熔融氯化鋁生產金屬鋁

E．用高純度焦炭與石英砂反應可制得純度達到9個9的單晶硅材料

（II）（14分）

工業上制取硝酸銨的流程圖如下，請回答下列問題：?

（1）1909年化學家哈伯在實驗室首次合成了氨。2007年化學家格哈德·埃特爾在哈伯研究所證實了氫氣與氮氣在固體催化劑表面合成氨的反應過程，示意如下：

 

分別表示N₂、H₂、NH₃。圖⑤表示生成的NH₃離開催化劑表面，圖②和圖③的含義分別是                、                          。

（2）在合成氨的設備(合成塔)中，設置熱交換器的目的是                           ；

在合成硝酸的吸收塔中通入空氣的目的是                                   。

（3）生產硝酸的過程中常會產生一些氮的氧化物，可用如下兩種方法處理：

堿液吸收法：NO+NO₂+2NaOH===2NaNO₂+H₂O

NH₃還原法：8NH₃+6NO₂ 7N₂+12H₂O（NO也有類似的反應）

請從綠色化學的角度分析兩種方法的優劣：                               

（4）某化肥廠用NH₃制備NH₄NO₃。已知：由NH₃制NO的產率是96%、NO制HNO₃的產率是92%，則制HNO₃所用去的NH₃的質量占總耗NH₃質量(不考慮其它損耗）的　      %。

（5）硝酸銨是一種常用的氮肥，在貯存和使用該化肥時，把應注意的事項及理由填入下表。

	注意事項	理由
①
②

 

Answer 1

 

（I）（6分）ABC

（II）（14分）

（1）N₂、H₂被吸附在催化劑表面；在催化劑表面，N₂、H₂中化學鍵斷裂?（2分）

（2）利用余熱，節約能源；可使NO循環利用，全部轉化成HNO₃（2分）

（3）堿液吸收法要消耗大量的NaOH，同時產生有毒的NaNO₂。NH₃還原法不消耗貴重原料，且產物無污染，N₂又可做合成NH₃的原料氣。（4分）

（4）53  （2分）

（5）①不能與堿性肥料混施  硝酸銨溶液呈堿性；

②不能劇烈撞擊  硝酸銨易爆炸；

③不能在雨水較多的地區使用  硝酸銨吸水性強，易流失

(上述原因答出任意兩條即可。4分)

（說明：18（I）、19（I）、20（I）的評分標準是：每答對一個答案得2分，只要答錯一個答案即為0分）

解析: