Question

13．空氣中氮氣的含量最多，氮氣在高溫、高壓條件下可與某些物質發(fā)生反應．圖1是以空氣和其他必要的原料合成氮肥（NH₄NO₃）的工業(yè)流程．請按要求回答問題：

（1）步驟①中發(fā)生的是物理變化（填“物理”或“化學”）．
（2）寫出步驟③中發(fā)生反應的符號表達式4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．
（3）上述化學反應中屬于化合反應的有3個．
（4）圖2是化肥硝酸銨包裝袋上的部分說明，分析可知硝酸銨具有的化學性質是C．（填字母）
A．易溶于水B．有揮發(fā)性C．受熱易分解
（5）該氮肥的純度至少為85.7%．（計算結果精確至0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)流程結合分離液態(tài)空氣法獲得氣體的方法分析變化；
（2）根據(jù)流程中的反應物和生成物寫出反應的方程式；
（3）根據(jù)流程圖中涉及的反應分析反應類型；
（4）根據(jù)標簽分析硝酸銨的性質；
（5）根據(jù)硝酸銨中的含量和化肥中的含氮量進行計算．

解答 解：（1）從空氣中分離出原有的氮氣和氧氣是利用二者的沸點不同，沒有產生新的物質，發(fā)生的是物理變化； 
（2）步驟③是氨氣和氧氣在加熱及催化劑的條件下反應產生一氧化氮和水，化學方程式為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O；
（3）步驟②是氮氣和氫氣合成氨氣，屬于化合反應；步驟③是氨氣和氧氣在加熱及催化劑的條件下反應產生一氧化氮和水，不屬于基本反應類型；步驟④是一氧化碳、水和氧氣合成硝酸，屬于化合反應；步驟⑤是硝酸和氨氣合成硝酸銨，屬于化合反應，因此化合反應是②④⑤，共3個；
（4）由標簽中的“防潮防曬”可知，NH₄NO₃易溶于水且受熱易分解，不能說明硝酸銨具有揮發(fā)性，易溶于水為物理性質，所以選擇：C；
（5）硝酸銨中的含氮量為：$\frac{28}{80}$×100%=35%，所以化肥的純度為：$\frac{30%}{35%}$×100%=85.7%．
（1）物理；
（2）4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O；
（3）3；
（4）C；
（5）85.7%．

點評 本題主要考查了合成硝酸銨的工藝流程及方程式的書寫及利用標簽信息分析物質的性質，學會根據(jù)題目給予的信息來分析題目并結合相關的知識分析問題是正確解答本題的關鍵．