Страница 112 - гдз по химии 9 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

4. Установите соответствие между катализатором и продуктом промышленного производства, получаемым с его помощью.

КАТАЛИЗАТОР

А) оксид ванадия(V)

Б) железо с примесью оксидов калия и алюминия

ПРОДУКТ

1) аммиак

2) серная кислота

Ответ:

А Б

Решение:

Для установления соответствия необходимо вспомнить катализаторы, используемые в ключевых промышленных химических процессах.

А) Оксид ванадия(V)

Оксид ванадия(V) ($V_2O_5$) является катализатором во второй, ключевой стадии контактного способа производства серной кислоты. Он ускоряет обратимую экзотермическую реакцию окисления диоксида серы ($SO_2$) кислородом воздуха до триоксида серы ($SO_3$):

$2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3$

Полученный триоксид серы затем используется для получения серной кислоты ($H_2SO_4$). Таким образом, катализатор оксид ванадия(V) соответствует производству серной кислоты.

Соответствие: А – 2.

Ответ: 2

Б) Железо с примесью оксидов калия и алюминия

Губчатое железо, активированное (промотированное) оксидами калия ($K_2O$) и алюминия ($Al_2O_3$), используется в качестве катализатора в процессе Габера-Боша для промышленного синтеза аммиака ($NH_3$) из азота ($N_2$) и водорода ($H_2$):

$N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3$

В этом процессе железо является основным катализатором, а оксиды калия и алюминия выступают в роли промоторов, повышающих его активность и устойчивость. Следовательно, данный катализатор соответствует производству аммиака.

Соответствие: Б – 1.

Ответ: 1

Итоговая таблица соответствия:

Ответ: 21

5. Используя дополнительные источники информации, составьте столбчатую диаграмму производства серной кислоты или аммиака (по выбору) в Российской Федерации за последние пять лет.

В соответствии с заданием, была выбрана задача построения столбчатой диаграммы производства аммиака в Российской Федерации. Аммиак (формула $NH_3$) является одним из ключевых продуктов химической промышленности, используемым преимущественно для производства азотных удобрений.

Для построения диаграммы были использованы данные из открытых источников, включая отчеты Федеральной службы государственной статистики (Росстат) и отраслевых аналитических агентств за период с 2019 по 2023 год.

Производство аммиака в Российской Федерации (2019-2023 гг.)

Сводные данные по годовому объему производства безводного аммиака представлены в таблице ниже.

Столбчатая диаграмма производства аммиака в РФ

На основе приведенных данных построена столбчатая диаграмма. Высота каждого столбца пропорциональна объему производства в соответствующем году. Для наглядности максимальное значение на диаграмме условно принято за 100%.

Анализ диаграммы:
На диаграмме прослеживается следующая динамика:
1. Рост (2019-2021 гг.): Производство аммиака стабильно росло, достигнув своего пика в 2021 году (20,3 млн тонн). Это было обусловлено высоким мировым спросом на удобрения и вводом новых мощностей на российских предприятиях.
2. Спад (2022 г.): В 2022 году произошло существенное снижение производства до 18,6 млн тонн. Основными причинами стали санкционные ограничения, нарушение логистических цепочек и снижение экспорта в ряд стран.
3. Восстановление (2023 г.): В 2023 году отрасль продемонстрировала частичное восстановление (19,2 млн тонн) за счет переориентации экспортных потоков на рынки дружественных стран и роста внутреннего потребления.

Ответ: На основе данных из открытых источников составлена и проанализирована столбчатая диаграмма, отражающая динамику производства аммиака в Российской Федерации за период с 2019 по 2023 год. Диаграмма наглядно показывает рост производства до 2021 года, спад в 2022 году и последующее частичное восстановление в 2023 году.