Question

【題目】納米級鐵粉常用作食品脫氧劑，但該鐵粉在空氣中易自燃，需小心保存． 某課外小組同學(xué)經(jīng)查閱資料，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并制取食品脫氧劑，流程如圖所示．

（1）①食品脫氧劑屬于（填“純凈物”或“混合物”）． ②過程②中，H2與FeCl2在高溫下發(fā)生的是置換反應(yīng)，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ．
③過程②中氮?dú)獠粎⑴c反應(yīng)，通入N2的目的是 ．
（2）合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破，對社會發(fā)展與科技進(jìn)步做出來巨大貢獻(xiàn)．合成氨工藝的主要流程如下：
①合成塔中的反應(yīng)在高溫、高壓、催化劑條件下進(jìn)行，其化學(xué)方程式是 ．
②生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是 ．
③根據(jù)表中的數(shù)據(jù)回答問題．

物質(zhì)	H2	N2	O2	NH3
沸點(diǎn)/℃（1.01×105Pa）	﹣252	﹣195.8	﹣183	﹣33.35

在1.01×105Pa時，欲將NH3與N2、H2分離，適宜的方法是 ．

Answer 1

【答案】
（1）混合物；H2+FeCl2 Fe+2HCl；隔絕空氣
（2）N2+3H2 2NH3；N2、H2；溫度控制在﹣33.35℃～﹣195.8℃
【解析】解：（1）①食品脫氧劑是納米級鐵粉和食鹽以及活性炭組成的，所以屬于混合物．②過程②中，H2與FeCl2在高溫下發(fā)生的是置換反應(yīng)，所以應(yīng)該生成鐵和HCl．（置換反應(yīng)正價(jià)對應(yīng)正價(jià)，負(fù)價(jià)對應(yīng)負(fù)價(jià)），則對應(yīng)的化學(xué)方程式 H2+FeCl2 Fe+2HCl．③由于納米級鐵粉在空氣中易自燃，且加入的氫氣具有可燃性，所以要加入氮?dú)飧艚^空氣防止納米級鐵粉的自燃和氫氣的燃燒或者爆炸．故氮?dú)獾淖饔檬歉艚^空氣．（2）①合成塔中的反應(yīng)在高溫、高壓、催化劑條件下進(jìn)行，進(jìn)入的是氮?dú)夂蜌錃猓�出來的是氨氣，所以反�?yīng)物為氮?dú)夂蜌錃�，生成物為氨氣，反�?yīng)條件為高溫高壓、催化劑，對應(yīng)的化學(xué)方程式為 N2+3H2 2NH3．②由于開始是用氮?dú)夂蜌錃庾鲈�料，所以過程中的氮?dú)夂蜌錃舛伎梢匝�環(huán)使用．③在1.01×105Pa時，欲將NH3與N2、H2分離，由于在﹣33.35℃～﹣195.8℃之間氨氣是液體，而氮?dú)夂蜌錃舛际菤怏w，所以在此溫度范圍內(nèi)分離更合適，不過溫度不要太低，因?yàn)闇囟仍降停�越難以實(shí)現(xiàn)或者能耗越大．

所以答案是：（1）①混合物；②H2+FeCl2 Fe+2HCl；③隔絕空氣．（2）①N2+3H2 2NH3．②N2、H2．③溫度控制在﹣33.35℃～﹣195.8℃．

【考點(diǎn)精析】掌握書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式和純凈物和混合物的判別是解答本題的根本，需要知道注意：a、配平 b、條件 c、箭號；純凈物是由同一種物質(zhì)組成的物質(zhì).它包括單質(zhì)和化合物.混合物是由多種物質(zhì)組成的物質(zhì)．混合物也可以由單質(zhì)組成，如氫氣和氧氣在一起，就是由單質(zhì)組成的混合物．總之混合物里至少有兩種或兩種以上的物質(zhì)．