Вопрос, страница 217 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Задания в параграфе. Параграф 28. Современное химическое производство. Глово 7. Химия в нашей жизни - страница 217.

Условие.

Вспомните, что является сырьём в производстве аммиака, серной кислоты, уксусной кислоты, метанола.

Решение.

Решение 2.

Аммиак: Основным промышленным способом получения аммиака ($NH_3$) является процесс Габера-Боша, который заключается в каталитическом синтезе из азота и водорода. Азот ($N_2$) получают из атмосферного воздуха методом его сжижения и последующей фракционной перегонки. Водород ($H_2$) получают паровой конверсией (взаимодействием с водяным паром) природного газа, основным компонентом которого является метан ($CH_4$). Уравнение синтеза аммиака: $N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3$.

Ответ: сырьём для производства аммиака являются воздух и природный газ.

Серная кислота: Серную кислоту ($H_2SO_4$) производят контактным способом. Процесс состоит из трех основных стадий. Сначала получают оксид серы(IV) ($SO_2$) путем сжигания серы ($S$) или обжига сульфидных руд, например, пирита ($FeS_2$): $S + O_2 \rightarrow SO_2$ или $4FeS_2 + 11O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 + 8SO_2$. Затем $SO_2$ каталитически окисляют кислородом воздуха до оксида серы(VI) ($SO_3$): $2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3$. На последней стадии $SO_3$ поглощают концентрированной серной кислотой, получая олеум, который затем разбавляют водой до необходимой концентрации.

Ответ: сырьём для производства серной кислоты являются сера или пирит, воздух и вода.

Уксусная кислота: Современным и наиболее экономичным методом получения уксусной кислоты ($CH_3COOH$) является каталитическое карбонилирование метанола ($CH_3OH$) оксидом углерода(II) ($CO$): $CH_3OH + CO \rightarrow CH_3COOH$. Другие промышленные способы включают окисление углеводородов, например, бутана ($C_4H_{10}$), кислородом воздуха, а также биохимический метод — окисление этанола ($C_2H_5OH$) кислородом воздуха с помощью уксуснокислых бактерий (производство пищевого уксуса).

Ответ: сырьём для производства уксусной кислоты являются метанол и оксид углерода(II), либо углеводороды (бутан) и воздух.

Метанол: В промышленности метанол ($CH_3OH$) получают из синтез-газа, который представляет собой смесь оксида углерода(II) ($CO$) и водорода ($H_2$). Синтез-газ, в свою очередь, производят паровой конверсией метана ($CH_4$) или газификацией угля. Синтез метанола проводят на катализаторе при высокой температуре и давлении: $CO + 2H_2 \rightleftharpoons CH_3OH$.

Ответ: сырьём для производства метанола являются природный газ (метан) или уголь, и вода.