9月18日百校10章17题17、（2014湖南长沙一中，）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中

来源：学生作业帮编辑：搜狗做题网作业帮分类：化学作业时间：2024/05/12 23:57:28

9月18日百校10章17题
17、（2014湖南长沙一中，）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：（2）如图是工业生成硝酸铵的流程示意图，

1A、B、C、D四个容器中的反应，属于氧化还原反应的是__________________ 2某化肥厂用氨气制硝酸铵，已知氨气制NO的产率是96%，NO制硝酸的产率是92%，则制硝酸所用的氨气的质量占总氨气质量的___________________%(不考虑生产过程中的其他损耗) 我的问题是：图中A处铁砂网是什么意思，有什么用？ B处的合金网是什么意思，有什么用？C处的吸收塔又是什么意思，有什么用？（2）问的2，求制硝酸所用氨气的质量占总氨气质量的多少，就是96%×92%的嘛，为什么不是呢？
请老师针对我的疑问解答，谢谢

解题思路：为了使制得的硝酸恰好跟剩余的氨气反应，故需要合理分配两部分氨气的用量。分配原则是生成的硝酸恰好与剩余的氨气完全反应。
解题过程：
解答：A处铁砂网和B处的合金网都是反应的催化剂，用于加快反应的速率。吸收塔是化工工业上的一种常用设备，可用于用液体吸收气体，发生反应制备所需要的物质，就相当于是反应器。如题中的吸收塔中发生以下两个反应：2NO+O₂＝2NO₂
3NO₂+H₂O＝2HNO₃+NO，用于工业上制备硝酸。
（2）问的2，求制硝酸所用氨气的质量占总氨气质量的多少，就是96%×92%的嘛，为什么不是呢？
氨气要分成两部分，一部分用于制备硝酸，另一部分氨气用于与硝酸反应制备硝酸铵。
解答：为了使制得的硝酸恰好跟剩余的氨气反应，故需要合理分配两部分氨气的用量。设共有1mol氨气，用于制备硝酸的氨气为xmol，
根据氮元素守恒可以得到关系式为：
NH₃ ~ HNO₃
1mol 1mol
xmol×96%×92% n(HNO₃)
n(HNO₃)= xmol×96%×92% =0.8832xmol
NH₃ + HNO₃=NH₄NO₃
1mol 1mol
若要使剩余的氨气恰好完全反应，则1-x==0.8832xmol
x=0.531mol
故制硝酸所用氨气的质量占总氨气质量的0.531mol/1mol
=53.1%
最终答案：见解析。