氮?dú)馐且环N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?dú),某學(xué)習(xí)小組查閱到相關(guān)制氮?dú)夤に嚵鞒,并展開學(xué)習(xí),請(qǐng)回答相關(guān)問題:
【資料】:
1、碳分子篩對(duì)不同氣體的吸附強(qiáng)度不同,如圖所示;

2、氣壓越大,碳分子篩吸附能力越強(qiáng),反之越弱;
3、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)”、“物理”)性質(zhì),根據(jù)工藝流程,資料1圖像中氣體②是   (填化學(xué)式);
(2)根據(jù)資料,碳分子篩再生的方法是   。
(3)相比分離液態(tài)空氣制氮?dú),該工藝的?yōu)點(diǎn)是   ;
(4)氮?dú)饪勺魇称繁Wo(hù)氣,是因?yàn)榈獨(dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)   (填“穩(wěn)定”、“活潑”)。N2和H2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   ,反應(yīng)中,N2和H2的質(zhì)量比為   。

(1)物理    N2    (2)降低吸附塔中壓強(qiáng)(氣壓),利用N2吹掃,使被吸附氣體和碳分子篩分離;(必須寫出關(guān)鍵詞“降低壓強(qiáng)”) (3)無需將空氣液化,且碳分子篩可以重復(fù)使用,成本低廉(4)穩(wěn)定  N2 + 3H2 2NH3     14:3

解析試題分析:(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)工藝流程,資料1圖像中氣體②是N2(2)根據(jù)資料,碳分子篩再生的方法是降低吸附塔中壓強(qiáng)(氣壓),利用N2吹掃,使被吸附氣體和碳分子篩分離;(3)相比分離液態(tài)空氣制氮?dú),該工藝的?yōu)點(diǎn)是無需將空氣液化,且碳分子篩可以重復(fù)使用,成本低廉;(4)氮?dú)饪勺魇称繁Wo(hù)氣,是因?yàn)榈獨(dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,N2和H2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N2 + 3H2 2NH3根據(jù)化學(xué)方程式得出N2和H2的質(zhì)量比為14:3.
考點(diǎn):氮?dú)獾男再|(zhì)及工藝流程

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

同學(xué)們用Na2CO3溶液和濃HCl來研究簡易滅火器的反應(yīng)原理時(shí),對(duì)廢液的成分進(jìn)行探究。
【推理假設(shè)】上述兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                               ,由此
推測(cè)出廢液中一定有NaCl,可能有Na2CO3或鹽酸。
【實(shí)驗(yàn)探究】(1)確定廢液中是否含有鹽酸:
①選擇試劑:根據(jù)鹽酸的化學(xué)性質(zhì),同學(xué)們選用了如圖所示的五種物質(zhì),其中物質(zhì)X是酸堿指示劑中的           溶液。

②實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:某同學(xué)向廢液中加入少量的鎂粉,觀察到                ,確定廢液中一定沒有鹽酸。
(2)確定廢液中是否含有Na2CO3:某同學(xué)選用           測(cè)出廢液的pH=l0,確定廢液中一定含有Na2CO3。
(3)處理廢液,回收利用:欲從廢液中得到純凈的NaCl,請(qǐng)完成如下實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。

方案
加入試劑
分離方法
方案評(píng)價(jià)

適量Ca(NO3)2溶液
過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
不可行,理由是:     

稍過量的      
        
可行
 
(4)拓展運(yùn)用:
按如下圖方案分離BaCl2和NaCl的固體混合物時(shí),X溶液中溶質(zhì)是            

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

甲、乙、丙、丁四位同學(xué)在探究實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了個(gè)意外的現(xiàn)象:氫氧化鈉溶液中滴入酚酞試液,溶液變成紅色,可是過了一會(huì)兒紅色就消失了。這是什么原因呢?他們依據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí),分別對(duì)意外現(xiàn)象的成因做了如下猜想:
甲:可能是酚酞變質(zhì)造成的;
乙:可能是氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)的緣故;
丙:可能是酚酞與空氣中的氧氣反應(yīng)使紅色消失;
丁:可能是氫氧化鈉溶液的濃度過高引起的;
(1)甲同學(xué)剛提出自己的猜想,就遭到其余三位同學(xué)的否定,三位同學(xué)的理由是:   ;
(2)丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的猜想也不正確,他的理由是   
(3)四位同學(xué)討論后認(rèn)為要驗(yàn)證丙同學(xué)的猜想,還需作如下實(shí)驗(yàn),你知道其實(shí)驗(yàn)?zāi)康膯幔?br />
通過以上實(shí)驗(yàn),四位同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是:溶液先變成紅色,過了一會(huì)兒紅色仍然消失。
(4)若丁同學(xué)的猜想正確,大家能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明嗎?

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

分類是研究物質(zhì)的一種重要方法,同類物質(zhì)具有相似的化學(xué)性質(zhì)。學(xué)習(xí)完二氧
化碳的性質(zhì)后,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)氫氧化鉀與氫氧化鈣的組成相似,設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)探究二氧化碳能否與氫氧化鉀發(fā)生反應(yīng)。
(1)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
查閱資料:通常狀況下,1體積的水約能溶解1體積二氧化碳。
(2)實(shí)驗(yàn)過程
【方案一】同學(xué)們?nèi)∩倭繗溲趸浫芤河谠嚬苤,向該溶液中通入二氧化碳(xì)怏w,無明顯現(xiàn)象。得出結(jié)論:二氧化碳不能與氫氧化鉀發(fā)生反應(yīng)。有的同學(xué)提出該結(jié)論不正確,理由是_______________________。
【方案二】在老師的幫助下,同學(xué)們利用下面的裝置,通過實(shí)驗(yàn)證明二氧化碳與氫氧化鉀確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

A           B
分別取氫氧化鉀和氫氧化鈣溶液放入A、B中,
① 關(guān)閉K,通入二氧化碳,A、B中均無明顯變化。B中盛放的溶液是_____。
② 打開K,繼續(xù)通入二氧化碳。B中溶液變渾濁。B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。
同學(xué)們依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出二氧化碳與氫氧化鉀確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。有同學(xué)
認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不足以證明二氧化碳和氫氧化鉀發(fā)生了反應(yīng),其理由是_____。
③ 同學(xué)們用洗滌干凈的上述裝置重新實(shí)驗(yàn),分別量取50 mL上述溶液放入A、B中,     
關(guān)閉K,通入約500 mL二氧化碳,A、B中均無明顯變化。此實(shí)驗(yàn)可以說明二氧化碳和氫氧化鉀發(fā)生了反應(yīng),其理由是_____。
(3)實(shí)驗(yàn)反思
通過上述實(shí)驗(yàn)說明,對(duì)于沒有明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng),可以從      的角度證明反應(yīng)的發(fā)生。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(1)目前世界上一半以上的銅用于電力和電信工業(yè),是因?yàn)殂~具有      (填字母)

A.導(dǎo)熱性 B.延展性 C.導(dǎo)電性 D.金屬光澤
(2)我國第四套人民幣的硬幣從1999年開始發(fā)行,一元為鋼芯鍍鎳(Ni ),五角幣為鋼芯鍍銅合金,一角幣為鋁合金或不銹鋼。在選擇鑄造硬幣的材料時(shí)需要考慮的因素是有    (填一條即可)。
①鎳能與鹽酸或稀硫酸反應(yīng),生成可溶于水的正二價(jià)鎳的化合物,并放出氫氣。其反應(yīng)沒有鐵與酸反應(yīng)劇烈。鎳與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為           
②用鎳片、硫酸亞鐵溶液和         溶液做實(shí)驗(yàn)也能判斷Ni 、Fe、Cu的金屬活動(dòng)性順序。三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)?u>                    。
(3)若將一定質(zhì)量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中,充分反應(yīng)后過濾,所得濾液中一定含有的溶質(zhì)是     。
(4)活動(dòng)課上小明將一枚五角幣放在酒精燈火焰上加熱片刻,發(fā)現(xiàn)表面變黑。
【假設(shè)與預(yù)測(cè)】假設(shè)Ⅰ:五角幣加熱變黑,是因?yàn)榫凭珶魞?nèi)焰的黑煙附著在五角幣的鍍銅上;
假設(shè)Ⅱ:五角幣加熱變黑,是因?yàn)槲褰菐派系腻冦~與 ______發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
【實(shí)驗(yàn)與事實(shí)】
實(shí)驗(yàn)一: 用潔凈的干布擦一擦五角幣上的黑色物質(zhì),黑色物質(zhì)不易被擦去;再另取一枚五角幣放在石棉網(wǎng)上,用酒精燈加熱片刻,五角幣也變黑。
實(shí)驗(yàn)二:取一塊銅片放入小試管中并塞上橡皮塞,然后用酒精燈加熱直至試管中銅片變黑;再將銅片反轉(zhuǎn)到另一面,加熱片刻,銅片不再變黑。
【解釋與結(jié)論】上述實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二證實(shí),假設(shè) __  ___   不成立。
【表達(dá)與交流】銅片在空氣中加熱,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為___  ___   。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

某興趣小組同學(xué)閱讀課外資料得知:很多因素都能影響過氧化氫分解速度。于是,
同學(xué)們探究影響過氧化氫分解速度的某種因素。
【實(shí)驗(yàn)過程】實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:

 
過氧化氫溶液的質(zhì)量
過氧化氫溶液的濃度
MnO2的質(zhì)量
測(cè)量數(shù)據(jù)

50.0g
1%
0.1g
9 mL

50.0g
2%
0.1g
16 mL

50.0g
4%
0.1g
31 mL
 
【實(shí)驗(yàn)分析】
(1)過氧化氫分解的化學(xué)方程式為                  
(2)表格中的“測(cè)量數(shù)據(jù)”的指的是:相同時(shí)間內(nèi)               _。
(3)本實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量O2體積的裝置是   (填編號(hào))。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
在相同條件下                      。
【交流評(píng)價(jià)】
(1)甲同學(xué)提出在上述實(shí)驗(yàn)中測(cè)量      同樣能得出相同的結(jié)論。
(2)乙同學(xué)提出用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過比較         也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br />
【實(shí)驗(yàn)反思】
除了上述因素會(huì)影響過氧化氫分解速度外,      _(寫一種)也會(huì)影響過氧化氫分解速度,你的實(shí)驗(yàn)方案是                                  

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了探究鐵生銹的因素,設(shè)計(jì)了如圖裝置(氣密性良好)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí),將一枚潔凈的鋼釘放入食鹽水中,一段時(shí)間后觀察現(xiàn)象。請(qǐng)你一起參與分析,并完成后續(xù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

【觀察現(xiàn)象】①裝置右側(cè)U形管中的紅墨水液面左高右低; ②鐵釘生銹,試管底部有黑色固體物質(zhì)。
【提出問題】U形管中的紅墨水液面為何左高右低?黑色物質(zhì)又是什么?
【理論分析】該小組的同學(xué)根據(jù)已學(xué)過的知識(shí)分析得知,紅  墨水液面右高左低的原因是________________________。
【猜想與假設(shè)】該小組的芳芳同學(xué)猜測(cè)該黑色固體中可能含有Fe、Fe2O3、C三種物質(zhì)中一種或幾種。
【分析與驗(yàn)證】(1)小強(qiáng)認(rèn)為一定含有碳,得到了大家的認(rèn)可,理由是             ;(2)該小組同學(xué)不能確定黑色固體中是否含有鐵,請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)方案進(jìn)行確認(rèn):

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量黑色固體于試管中,
滴加        。
________________
證明黑色固體中含有鐵
 
【知識(shí)鏈接】相信你一定在家中做過鐵釘分別在水中和食鹽水中生銹的實(shí)驗(yàn),你的結(jié)論是鐵釘在       (填“水”或“食鹽水”)中生銹較快。
注意:若答對(duì)以下小題將獎(jiǎng)勵(lì)4分,但化學(xué)試卷總分不超過60分。
【繼續(xù)探究】請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究影響鐵釘生銹快慢的其他因素。(包括猜想、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論等環(huán)節(jié))。
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

草酸(H2C2O4)是一種有機(jī)物,在受熱條件下分解生成水和另外二種氧化物。某校興趣小組對(duì)此展開探究:
(1)常用        試劑檢驗(yàn)生成物中是否含有水。
(2)對(duì)分解產(chǎn)物中的另外二種氧化物進(jìn)行假設(shè)和驗(yàn)證:(圖中固定試管的儀器已略去)

假設(shè)
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
結(jié)論
假設(shè)一:
生成物中有二氧化碳
將生成的氣體通入澄清的石灰水
 
現(xiàn)象是       
 
生成物中含有二氧化碳。
假設(shè)二:
生成物中有一氧化碳
用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

A中的現(xiàn)象是
        
生成物中含有一氧化碳。寫出A中的反應(yīng)化學(xué)方程式是       
 
(3)下表是根據(jù)“假設(shè)二”設(shè)計(jì)的甲、乙兩套實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)指出它們各自的不足之處
方案
步驟
不足
方案甲
先通一氧化碳,再點(diǎn)燃酒精燈
          
方案乙
先點(diǎn)燃酒精燈,再通一氧化碳
          
 
查閱資料后同學(xué)們改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:

該實(shí)驗(yàn)過程中裝置C的作用是           

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

利用金屬和某些溶液能否發(fā)生置換反應(yīng)可以確定金屬活動(dòng)性順序.為了驗(yàn)證鋁、鐵、銅的金屬活動(dòng)性順序,某同學(xué)設(shè)計(jì)了兩個(gè)合理方案,所需試劑如下:
方案一:鋁片、            、銅片;
方案二:鋁粉、氯化亞鐵溶液、硫酸銅溶液.
(1)方案一中缺少的試劑可以是                            
(2)寫出方案二的實(shí)驗(yàn)操作步驟、預(yù)期現(xiàn)象和反應(yīng)的化學(xué)方程式.

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同步練習(xí)冊(cè)答案