Question

下列是工業(yè)合成氨的簡(jiǎn)要流程示意圖

請(qǐng)回答下列間題：
(1)H₂通常用碳?xì)浠�合物與水反應(yīng)，寫(xiě)出有關(guān)的反應(yīng)方程式：____________________，從冷凝器回流到壓縮機(jī)中的X是_______。
(2)比較工業(yè)上合成氨和SO₂的催化氧化反應(yīng)，其生產(chǎn)條件有哪些異同，并解釋原因：______________。
(3)將N₂、H₂按體積比1:3進(jìn)入合成塔，從合成塔出來(lái)的混合氣中，氨的體積分?jǐn)?shù)為15%，則H₂的體積分?jǐn)?shù)為_(kāi)__________________。
(4)NH₃的用途之一是制造化肥，但在化肥的使用過(guò)程中要注意銨態(tài)氮肥不可以和草木灰混用，解釋其原因：__________________________。
(5)NH₃是一種重要的化工原料，除了制造化肥之外，再列舉出兩種NH₃的用途：__________________。

Answer 1

(1)CH₄+H₂O3H₂+CO(或CH₄+2H₂O4H₂+CO₂）；N₂與H₂
(2)相同點(diǎn)：兩個(gè)反應(yīng)均采用了合適的催化劑和較高溫度(400～500℃)，因?yàn)榇呋瘎┖洼^高溫度均能加快反應(yīng)速率，提高生產(chǎn)效率。
不同點(diǎn)：
①合成氨中采用了較大壓強(qiáng)而二氧化硫的催化氧化采用常壓。因?yàn)榍罢咴诔�壓下原料的轉(zhuǎn)化化很低，后者在常壓下原料轉(zhuǎn)化率很高。
②合成氨中氮?dú)馀c氫氣循環(huán)利用，提高了原料氣的利用率。二氧化硫的催化氧化中使用過(guò)量空氣，提高了二氧化硫的轉(zhuǎn)化率
(3)63.75%
(4)由于NH₄⁺和CO₃^2-在水中分別存在水解平衡，NH₄⁺+H₂ONH₃·H₂O+H⁺，CO₃^2-+H₂OHCO₃^-+
OH^-，這兩種離子相互促進(jìn)對(duì)方水解程度，使得NH₄⁺變成易分解揮發(fā)的NH₃·H₂O，使肥效降低
(5)作制冷劑，制硝酸，制炸藥，作燃料電池，用于聯(lián)合制堿等