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绿氢合成氨什么意思

可靠的哈密瓜,数据线
现实的眼神
2023-01-30 01:36:32

绿氢合成氨什么意思

最佳答案
标致的眼神
无心的香菇
2026-03-30 14:02:40

绿氢合成氨指可再生能源电解水制绿氢,根据查询相关资料显示,绿氢和氮气催化合成氨是最先实现绿氨工业化生产的技术路线。可再生能源制绿氢合成氨及其应用对于全球实现碳中和至关重要,绿氨合成将会成为绿氢的重要应用之一。

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玩命的流沙
个性的小丸子
2026-03-30 14:02:40

(1)三大化石燃料属于不可再生能源,煤、石油、天然气都是不可再生能源;图象中的最终产物是燃烧热和燃烧产物,所以太阳能转化为热能了;

(2)反应物是氨气和氧气,生成物是氮气和水,用最小公倍数法配平,反应条件是点燃,所以方程式是:4NH3+3O2

 点燃 
.
 
2N2+6H2O;

(3)设需要甲醇的质量为X则:X×

12
32
×100%=16g×
12
16
×100%,解得X=32g;

(4)多晶硅是单质硅的一种形态,所以属于硅单质,属于无机材料.

故答案为:(1)煤炭或石油、天然气;热能;(2)4NH3+3O2

 点燃 
.
 
2N2+6H2O;(3)32g;(4)B.

受伤的睫毛膏
外向的嚓茶
2026-03-30 14:02:40
氨(NH3)是化肥的重要组成部分,是世界第二大工业化学品,年产量约1.8亿吨,其中近90%用于满足全球农业生产需求。

同时,鉴于相比绿色氢气有许多优势,氨也越来越被视为潜在的绿色能源,可用于电力生产和航运业等一些难以脱碳的行业领域。但是,目前传统生产氨的主要方式——哈伯-博世法(Haber-Bosch【H-B】)与人类应对气候变化的主旋律并不相容。

在H-B工艺中,氢气(H2)和氮气(N2)在可承受高温(350-500°C)高压(150-300 bar)的反应器中通过放热催化反应生成氨。在工业H-B工艺中,这种氨生产工艺的基本原料是通过消耗碳氢化合物获得的:H2通常通过蒸汽重整从甲烷(CH4)中获得,N2则来自CH4燃烧去除氧气(O2)后的空气。在此过程中,碳氢化合物燃料被燃烧以产生反应过程所需的热量和机械能,但同时会排放出大量二氧化碳(CO2)。据统计,全球平均每生产3吨氨气就会产生一吨二氧化碳。

能不能用可再生能源以一种更加绿色环保的方式来生产氨呢?比如太阳能?

为了设计这样一种全新的工艺,多国科学家进行了大量的可持续能源研究,也得到了各国政府的资助。然而,到目前为止,大多数研究人员已经研究了如何将H-B过程转化为绿色(无化石燃料)或蓝色(化石燃料,具有碳捕获和储存功能),但是这些思路并未改变氨气催化反应所需要的高压运行条件。

不过,目前美国能源部资助的一个由桑迪亚国家实验室、乔治亚理工学院和亚利桑那州立大学组成的多机构项目提出了一个区别大多数研究的创新型思路,即:利用太阳能聚光集热技术来作为生产氨的唯一能源。

一种全新的太阳能热化学氨生产工艺

据悉,由桑迪亚国家实验室Andrea Ambrosini博士领导的多机构团队目前正在研究这种完全不涉及H-B工艺的碳中性氨生产方法。该团队正在评估一种独特的太阳能热化学氨生产工艺的可行性,该工艺完全不排放二氧化碳。

来自亚利桑那州立大学、参与撰写《太阳能驱动的基于两步热化学循环的空气氮气分离工艺》的助理研究科学家Alberto de la Calle博士介绍:“我们提出了一种可持续的氨生产思路,不需要化石燃料,而是利用集中太阳能辐射。这种正在开发的先进太阳能热化学循环技术可以从空气中生产和储存氮气,然后通过先进的两级工艺生产氨,更重要的是它可以降低合成氨所需的压力

陶醉的小鸽子
冷傲的钢笔
2026-03-30 14:02:40
(1)煤炭或石油、天然气    热能

(2)4NH 3 +3O 22N 2 +6H 2 O   (3)32g    (4)B

试题分析:(1)化石燃料:煤炭或石油、天然气都是属于不可再生能源,利用太阳能使燃料燃烧产物,如CO 2 、H 2 O、N 2 等重新组合(如右图),可以节约燃料,缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为热能

(2)根据右图所示写出氨气作为燃料燃烧的生成物是N 2 和H 2 O,所以化学方程式为:4NH 3 +3O 2  2N 2 +6H 2 O

(3)根据元素的质量=物质的质量×该元素的质量分数,可设CH 3 OH(甲醇)的质量为x,可列等式:x×12/32×100%=16g×12/16×100%,可得x=32g

(4)多晶硅是单质硅的一种形态,所以多晶硅属于无机材料

懦弱的曲奇
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2026-03-30 14:02:40

氢能是一种清洁能源,可以应用到能源、交通、建筑、工业等多个领域,按照氢的制取工艺的不同,主要是生产来源和生产过程中的碳排放不同,人们将氢能分别称为灰氢、蓝氢和绿氢。

灰氢和蓝氢都是利用天然气作为原料,生产过程相同,都会产生二氧化碳,只是当二氧化碳直接排放时,这个过程生产的氢气就称作灰氢,如果对产生的二氧化碳进行回收,那么生产出来的氢气就称作蓝氢。

绿氢就是通过可再生能源电力来电解水的方式,只产生氢气和氧气,没有二氧化碳排放,所以称作绿氢。

目前的制氢过程几乎都是天然气生产的灰氢,绿氢的占比还不高,所以,尽管氢是清洁能源,但由于生产过程有很高的碳排放,所以并不是碳中和背景下得很好的替代能源,应该说,绿氢才是未来所需的真正意义上的清洁能源。

电解水制氢气是通过电能给水提供能量,破坏水分子的氢氧键来制取氢气,制取效率一般在 75%-85%,每立方米氢气电耗为 4-5 kWh,电费占整个水电解制氢生产费用的80%左右,成本高导致电解水制氢的竞争力不高,因此水电解制氢成本的关键在于耗能问题。

如果一项新技术,比如通过电解氨水来制取绿氢,所需电力仅为电解水方法的三分之一,那就意味着降低了能耗,也就降低了成本,提高了绿氢的竞争力,可以扩大其应用范围。

最后,还要说一下氢能的运输,由于氢的储能密度很低,所以,如果以氢的形式运输能源就会比运输化石燃料还要贵,所以目前储运难也是制约氢能发展的瓶颈之一。

氨比氢更容易液化,在同等条件、标准大气压下,液氨在-33℃就能够实现液化运输,但如果直接运输液氢温度则需要降至-253℃左右。所以,氨可以作为氢的运输载体,解决储运难题。

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2026-03-30 14:02:40
氨的性质分为物理性质和化学性质两个部分:

1、物理性质:氨是无色,但有强烈刺激性味道的气体,非常容易溶于水,密度比水小,沸点低,容易液化;

2、化学性质:能够与水、酸反应,也能够发生催化氧化反应。

氨的化学式是NH3,它的化合价是-3价,是一种路易斯碱。在常温常压下,氨是一种有毒、有腐蚀性、易燃、预热易爆炸的物质。在实际应用时,氨可以当做制作化肥、炸药以及硝酸等物质的原材料。

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2026-03-30 14:02:40

氨气的结构式如图所示:

氨气是由氨分子构成的,氨分子的空间结构是三角锥形,三个氢原子处于锥底,氮原子处在锥顶。每两个N—H键之间夹角为107°18’,因此,氨分子属于极性分子。

氮原子有5个价电子,其中有3个未成对,当它与氢原子化合时,每个氮原子可以和3个氢原子通过极性共价键结合成氨分子,氨分子里的氮原子还有一个孤对电子。

主要化学性质

1、NH₃遇HCl气体或浓盐酸有白烟产生。

2、氨水可腐蚀许多金属,一般若用铁桶装氨水,铁桶应内涂沥青。

3、氨的催化氧化是放热反应,产物是NO,是工业制HNO₃的重要反应,NH3也可以被氧化成N2。

4、NH₃是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。

四、主要用途:NH₃用于制氮肥(尿素、碳铵等)、HNO₃、铵盐、纯碱,还用于制合成纤维、塑料、染料等。

以上内容参考 百度百科--氨气