Азотные удобрения
(для решения требуется авторизация)
Источник: Муниципальный этап ВсОШ по химии г.Уфы
Россия является лидером по производству азотных удобрений, опережая в экспорте всю Европу и Китай. Одним из крупнейших в Башкортостане производителей минеральных удобрений является завод в г. Мелеуз. Основным продуктом предприятия является аммиачная селитра. Рассмотрим стадии её получения:
Стадия 1. Газ A получают пропусканием азотоводородной смеси над пористым железом при температуре 450 °С и давлении 250 атм. (реакция 1).
Стадия 2. Полученный газ окисляют на воздухе в присутствии платинового катализатора, получая газ Б (реакция 2), который далее превращается в газ В бурого цвета (реакция 3).
Стадия 3. Газ В поглощается водой с избытком воздуха – образуется селитряная кислота (реакция 4), которую нейтрализуют водным раствором газа A (реакция 5). Выпаривание раствора, кристаллизация и гранулирование позволяет получить продукт.
Транспортировка селитры сопряжена с соблюдением особых мер безопасности, поскольку она является взрывоопасным веществом. При перегреве аммиачная селитра способна на разложение со взрывом с образованием газообразных продуктов, одним из которых является газ Б (реакция 6). Крупнотоннажным продуктом, используемым в основном как азотное удобрение, также является мочевина (массовая доля азота 46,67 %), которую получают нагреванием газа А и двуокиси углерода до 150 °С при давлении 200 атм. (реакция 7).
Для справки: уравнение Менделеева-Клапейрона: PV=nRT, где P – давление (кПа), V – объём, занимаемый газом (л.), n – количество газа (моль), R – газовая постоянная, равная 8,314 (Дж/моль•К), T – температура (К).
-
Определите вещества A-B: напишите их химические формулы.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Напишите уравнения реакций 1-7.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
При однократном прохождении 450 м3 стехиометрической азотоводороной смеси через колонну синтеза при получении газа А с выходом 18% для поддержания постоянной температуры необходимо
осуществить отвод 5,95 ГДж тепла. Рассчитайте тепловой эффект реакции. Ответ введите в кДж с точностью до целых
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Из 2,3 м3 газа А в результате стадий 2,3 можно получить 1 кг продукта с чистотой 94 %. Рассчитайте общий выход синтеза (в %, с точностью до десятых)
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Напишите химические формулы аммиачной селитры, мочевины, селитряной кислоты. Для последней изобразите структурную формулу.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Приведите химические формулы трёх азотных удобрений (кроме уже упомянутых в задаче).
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
