《2025年启东中学作业本九年级化学上册人教版安徽专版》

18. (2025·六盘水模拟)阅读材料,并回答有关问题。
工业合成氨已有百年历史,其反应原理的微观示意图如图 1 所示。为解决合成氨转化率低的问题,反应后将${NH_{3}}$从混合气体中分离出来,再将未反应的${H_{2}}$和${N_{2}}$重新混合继续反应。
氨(${NH_{3}}$)被称为“零碳”燃料,但纯氨燃烧非常困难且燃烧速率较慢。为解决该问题,科研人员在相同压强、不同当量比(燃料完全燃烧理论上所需的空气量与实际供给空气量之比)下,向氨中掺混其他不同燃料进行燃烧速率的检测实验,结果如图 2 所示。
(1)宏微观认识物质:氨气是由氮和氢(或N和H)元素组成的,是由氨分子构成的。
(2)宏微观认识变化:
①根据图 1 写出合成氨的化学方程式:3H₂+ N₂高温、高压催化剂2NH₃。如图是合成氨的微观反应过程,其表示微观反应的顺序为acb(用字母排序)。
②工业上合成氨时,将未反应的${H_{2}}$和${N_{2}}$重新混合继续反应的目的是提高氨气的转化率。
(3)调控物质的变化:结合图 2 分析,为实现“零碳”目标、提高燃烧速率,应选择的最优混合物组合是甲(填“甲”“乙”或“丙”),最佳当量比的范围是C(填字母)。
A. $0.50\sim0.75$
B. $0.75\sim1.00$
C. $1.00\sim1.25$
D. $1.25\sim1.50$
(4)定量认识物质的转化:理论上合成${68kg}$的${NH_{3}}$,消耗${H_{2}}$的质量为12${kg}$。

答案： 18.
(1)氮和氢(或N和H) 氨分子
$(2)①3H₂+ N₂\stackrel{高温、高压}{\underset{催化剂}{=\!=\!=}}2NH₃ acb$
②提高氨气的转化率
(3)甲 C
(4)12