Задание №25 — Основы органической химии

Решение.

Для успешного выполнения этого задания необходимо соотнести химико-технологические процессы с промышленными аппаратами, в которых они осуществляются.

А) Перегонка нефти.
Нефть представляет собой смесь различных углеводородов. Процесс её разделения на фракции (бензин, керосин, газойль и др.) основан на различии температур кипения компонентов. Этот физический процесс называется фракционной перегонкой или ректификацией. В промышленности он проводится в ректификационной колонне (вариант 1). Внутри колонны установлены специальные тарелки, на которых происходит многократное испарение и конденсация паров, что позволяет эффективно разделять смесь.

Б) Получение аммиака.
Промышленный синтез аммиака (процесс Габера) осуществляется путём прямой реакции азота и водорода: N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃. Реакция протекает при высоком давлении, температуре и в присутствии катализатора. Основным аппаратом для этого процесса является колонна синтеза (вариант 4). В ней создаются необходимые условия для протекания обратимой реакции и обеспечивается теплообмен.

В) Получение натрия.
Натрий — это очень активный щелочной металл. Его получают путём электролиза расплава солей (чаще всего хлорида натрия NaCl с добавками для снижения температуры плавления). Процесс разложения вещества под действием электрического тока протекает в специальном аппарате — электролизёре (вариант 3). На катоде происходит восстановление ионов натрия: Na⁺ + e⁻ → Na⁰.

Для справки: Доменная печь (вариант 2) используется в черной металлургии для выплавки чугуна из железной руды.

Ответ: А → 1, Б → 4, В → 3.

Источник: ФИПИ