物质之间的转化关系如下图所示，A可作为工业生产J的原料，B、C、H、I为非金属单质，X的水溶液为一种常见的医用消毒液，F为常见的红棕色防锈油漆颜料的主要成分，O是常见氮肥，且

Question

物质之间的转化关系如下图所示，A可作为工业生产J的原料，B、C、H、I为非金属单质，X的水溶液为一种常见的医用消毒液，F为常见的红棕色防锈油漆颜料的主要成分，O是常见氮肥，且反应⑦中L与M的物质的量之比为1：2，A、E、J、N中含有同一种元素。回答下列问题：

(1)X的化学式为__________________，O的结构简式为__________________。

(2)考虑到综合经济效益，工业生产M时，可采取的措施有__________________(填序号)。

a.使用催化剂                              b.适当降低温度

c.选择合适的温度                        d.适度增大压强

e.及时分离出产物                        f.对原料进行循环利用

g.充分利用反应本身放出的热量      h.工厂地址尽可能选择在交通发达的城市

i.工厂地址可选择在盛产天然气的地区

(3)设备I的名称__________。工业生产中为了节约资源、降低成本和保护环境，常常对某些物质进行循环利用。上述转化关系中能达到该目的的是__________(填序号)。

(4)现有1 mol A参加反应，假设各步均完全反应，生成N的质量为 1165 g ，生成K的质量为 224 g ，则反应①的化学反应方程式为_________________________。

Answer 1

(1)答题的突破口是“F为常见的红棕色防锈油漆颜料的主要成分”，F物质是Fe2O3。根据“J+Ba(NO3)2溶液白色沉淀N”可知，N是BaSO4，得出A物质中含有硫元素和铁元素，A可能属于铁的硫化物，E是SO2，X是双氧水(H2O2)，J是H2SO4，因为B是非金属单质，所以B是氧气(O2)。“C(非金属单质)+D(化合物)G(化合物)+H(非金属单质)”，可以联想C+H2OCO+H2、2C+SiO22CO+Si等重要的置换反应进行分析验证，D物质在整个转化图中出现了两次，“O是常见氮肥”，由此发散联想，常见的氮肥有碳酸氢铵(碳铵)、硫酸铵(硫铵)、硝酸铵(硝铵)、氯化铵和尿素等，结合“反应⑦中L与M的物质的量之比为1：2”，得出L是CO2，M是NH3，O是尿素[CO(NH2)2]，D是H2O，反应⑦的化学方程式为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O。进一步得出C物质是碳，G是CO，H是氢气，I是N2。(2)工业上生产NH3，常用铁触媒作催化剂，并选择500℃左右的温度(考虑催化剂的活性温度并兼顾反应速率)。化工厂常有“三废”的排放，是不允许建在城市中心的，可以建在盛产天然气的地区(利用天然气可以制备H2，反应为CH4+2H2OCO2+4H2)。(3)设备Ⅰ是合成塔，设备Ⅱ是冷却设备和分离器，⑥是N2和H2的循环利用过程。(4)n(Fe)==4 mol，n(BaSO4)==5 mol，说明化合物A中铁与硫两元素的原子个数之比为4：5，化学式为Fe4S5，所以反应①的化学方程式为Fe4S5+8O2 2Fe2O3+5SO2。(1)H2O2    (2)acdefgi(3)合成塔 ⑥  (4)Fe4S5+8O22Fe2O3+5SO2