Question

空气是宝贵的自然资源，下图是以空气等为原料合成尿素[CO(NH₂)₂]的流程。请按要求回答相关问题:

(1)空气属于__________(填“纯净物”或“混合物”)，X是空气中含量最多的气体，其分子式为________________。

(2)图中分离空气的过程属于________变化(填“物理”或“化学”)。

(3)空气中含有的少量稀有气体的化学性质_________(填“活泼”或“稳定”)。

(4)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学反应方程式为_____________；二氧化碳的密度比空气__________(填“大”或“小”)。

(5)①天然气的主要成分是CH₄，天然气属于__________再生资源(填“可”或“不可”)。

②点燃CH₄之前应__________。 8g CH₄完全燃烧消耗32gO₂，生成agCO₂和18gH₂O，则a=__________。

③由CH₄在该流程中的作用表明：化学反应中发生物质变化的同时也会伴随有________变化(填“能量”或“原子个数”)。

(6)尿素属于_______(填“氮肥”、“磷肥”或“钾肥”)；写出NH₃合成尿素的化学反应方程式_____________。

Answer

混合物 N2 物理 稳定 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 大 不可 检验甲烷的纯度 22 g 能量 氮肥 CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O

【解析】

本题主要考查了纯净物和混合物的判别，常见化肥的种类和作用，化学变化和物理变化的判别，质量守恒定律的应用，化学方程式的书写等。解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论

（1）空气中含有多种成分，属于混合物；X是空气中含量最多的气体，该气体是氮气，其分子式为N2；

（2）图中分离空气的过程没有生成新物质，属于物理变化；

（3）空气中含有的少量稀有气体的化学性质稳定；

（4）实验室用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，大理石（或石灰石）的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学反应方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳的密度比空气大；

（5）①天然气属于不可再生资源；

②可燃性气体不纯时点燃或加热可能产生爆炸，点燃CH4之前应检验甲烷的纯度。 8g CH4完全燃烧消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，根据质量守恒定律，则a=8g+32g﹣18g=22g；

③根据流程图可知，化学反应中发生物质变化的同时也会伴随有能量变化；

（6）尿素只含有营养元素氮元素，属于氮肥；根据流程图可知，二氧化碳和NH3在低温高压下能反应生成尿素和水，反应化学方程式为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O。