化肥對于糧食產(chǎn)量提升有著巨大的貢獻(xiàn)，而氮肥需要通過氨氣合成而來。
Ⅰ.氨氣的制備
1905年，化學(xué)家哈珀成功用氮氣和氫氣合成氨氣，如圖是合成氨工藝的主要流程。

（1）氨分離器是在高壓下適當(dāng)降溫，使氨氣液化儲存，剩余的N₂和H₂經(jīng)循環(huán)壓縮機回輸?shù)胶铣伤?。此過程說明氨氣的沸點比N₂和H₂的沸點都要

低

低

。
（2）合成塔中的反應(yīng)條件為高溫、高壓并使用催化劑，該反應(yīng)的符號表達(dá)式為

N₂+H₂

催化劑

高溫高壓

NH₃

N₂+H₂

催化劑

高溫高壓

NH₃

，該反應(yīng)所屬的基本反應(yīng)類型是

化合反應(yīng)

化合反應(yīng)

。
（3）使用催化劑的目的主要是

加快反應(yīng)速率

加快反應(yīng)速率

。根據(jù)催化劑的特性可知，催化劑在該反應(yīng)前后本身的質(zhì)量和

化學(xué)性質(zhì)

化學(xué)性質(zhì)

不變。
（4）如圖為氮氣與氫氣在催化劑表面合成氨氣反應(yīng)的微觀示意圖，該過程合理的順序是

⑤④①②③

⑤④①②③

。
（圖中“”表示氮原子，“”表示氫原子，“”表示催化劑）

Ⅱ.氨氣的性質(zhì)
某興趣小組對氨氣的性質(zhì)進(jìn)行探究，氨氣溶于水形成的水溶液稱為氨水，氨水能使酚酞溶液變紅。
（5）如圖-1所示，燒杯中盛有含酚酞的冷水，將充滿氨氣的試管倒置在燒杯中，用手捂住試管底部片刻，觀察到燒杯中的水沿導(dǎo)管向上，并形成“紅色噴泉”，最終紅色溶液幾乎充滿了整個試管，解釋產(chǎn)生噴泉的原因：當(dāng)手捂住試管底部，溫度升高，氣體膨脹，

氨氣易溶于水，導(dǎo)致試管內(nèi)外形成壓強差，燒杯中水被壓入試管，形成噴泉

氨氣易溶于水，導(dǎo)致試管內(nèi)外形成壓強差，燒杯中水被壓入試管，形成噴泉

。

（6）濃氨水能與燃著的鎂反應(yīng)，生成黃綠色固體物質(zhì)Mg_xN₂，其中元素的質(zhì)量比m（Mg）：m（N）=18：7，則x=

3

3

。
Ⅲ.氨氣的用途
使用NH₃熏蒸法可降低食物中滋生的黃曲霉素。該方法是利用NH₃與食品中的水反應(yīng)生成一水合氨，一水合氨再與黃曲霉素反應(yīng)，從而有效的降低黃曲霉素的含量。為測定不同溫度下，黃曲霉素的降解率，現(xiàn)將50g花生破碎成粉末，包裹密封并注入氨氣，置于恒溫箱進(jìn)行熏蒸。實驗結(jié)果如圖-2所示：
（7）為保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，在實驗中必須控制的變量有

acd

acd

（填字母）。
a.熏蒸時間
b.熏蒸溫度
c.NH₃濃度
d.花生含水量
（8）由圖可知：在25℃～45℃的范圍內(nèi)，熏蒸溫度與黃曲霉素的降解率的關(guān)系可表述為

其他條件相同時，黃曲霉素的降解率隨熏蒸溫度的上升而增大

其他條件相同時，黃曲霉素的降解率隨熏蒸溫度的上升而增大

，實際生產(chǎn)中應(yīng)選取的最佳熏蒸溫度為

40℃

40℃

。