Question

能源“非石油化”是戰(zhàn)略目標(biāo)，發(fā)展以CH₄、CO₂等為原料的“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，下圖為天然氣合成氨的工藝流程．

（1）合成氨的原料之一為氮?dú)�，該流程中為合成氨提供氮�(dú)獾奈镔|(zhì)是　　．

（2）①處加入Fe₂O₃•H₂O的目的是　　．

（3）②處CH₄與H₂O（氣）反應(yīng)生成CO₂、H₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　．

（4）③處一般加入K₂CO₃溶液以吸收CO₂，K₂CO₃溶液與CO₂反應(yīng)生成碳酸氫鉀（KHCO₃），該反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　．試用化學(xué)符號(hào)表示2個(gè)碳酸氫根離子　　．

（5）該流程中參與循環(huán)的物質(zhì)是　　．

Answer 1

分析：

（1）空氣是一種寶貴的資源，空氣中有大量的氮?dú)夂脱鯕獾龋?/p> （2）天然氣中含有H2S氣體是有毒的氣體，通過加入Fe2O3•H2O生成硫化亞鐵除去； （3）CH4與H2O（氣）反應(yīng)生成CO2、H2，由反應(yīng)物和生成物，寫出反應(yīng)的方程式； （4）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；2個(gè)碳酸氫根離子的化學(xué)符號(hào)，在碳酸氫根離子的符號(hào)前邊加計(jì)量數(shù)2； （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）空氣是一種寶貴的資源，空氣中有大量的氮?dú)猓�所以該流程中為合成氨提供氮�(dú)獾奈镔|(zhì)是空氣； （2）天然氣中含有H2S氣體是有毒的氣體，不能排放到大氣中，通過加入Fe2O3•H2O生成硫化亞鐵除去； （3）CH4與H2O（氣）反應(yīng)生成CO2、H2，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)的方程式是：CH4+2H2O=CO2+4H2； （4）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)的方程式是：K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3；2個(gè)碳酸氫根離子的化學(xué)符號(hào)是2HCO3﹣； （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． 故答為：（1）空氣， （2）除去H2S， （3）CH4+2H2O=CO2+4H2， （4）K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3， （5）Fe2O3•H2O．