【題目】工業(yè)上采用氨的催化氧化制備硝酸,其反應(yīng)如下:

4NH3+5O24NO+6H2O

4NO+3O2+2H2O4HNO3

設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.20,氮氣的體積分?jǐn)?shù)為0.80

(1)為使NH3恰好完全氧化為NO,氨﹣空氣混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)為______

(2)1mol NH3完全轉(zhuǎn)化HNO3,若在此過程中不補充水,則所得HNO3溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______(保留2位小數(shù))

(3)已知NH3完全轉(zhuǎn)化NO的轉(zhuǎn)化率為95%,由NO轉(zhuǎn)化HNO3的轉(zhuǎn)化率為92%.請計算用17NH3可制取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.63的硝酸溶液______________噸?

(4)硝酸工業(yè)生產(chǎn)中的尾氣可用純堿溶液吸收,有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為:

2NO2+Na2CO3NaNO2+NaNO3+CO2

NO+NO2+Na2CO32NaNO2+CO2

若每生成1mol CO2,吸收溶液質(zhì)量就增加40g.計算吸收液中NaNO2NaNO3物質(zhì)的量之比______________

【答案】0.14 77.8% 87.4 31

【解析】

(1)氨氣恰好完全氧化為一氧化氮,發(fā)生反應(yīng)4NH3+5O24NO+6H2O,氨氣和氧氣物質(zhì)的量之比為45,即氨氣和空氣物質(zhì)的量之比為4:(5÷0.2)=4:25,由此可求出氨氣的含量;

(2)由方程式可得反應(yīng)總方程式:NH3+2O2=HNO3+H2O,為使1mol氨氣恰好完全轉(zhuǎn)化化為硝酸,所得硝酸溶液中HNO3H2O的物質(zhì)的量之比為1:1,由此可求出HNO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù);

(3)設(shè)用17NH3可制取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.63的硝酸溶液質(zhì)量是xmol,可利用N原子守恒建立關(guān)系式,NH3——HNO3,從而求出生成硝酸的質(zhì)量;

(4)反應(yīng)2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2↑,產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2時,溶液質(zhì)量增重△m=48g,反應(yīng)NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2↑,產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2時,溶液質(zhì)量增重△m=32g,實際溶液質(zhì)量增重40g,上述兩個反應(yīng)都發(fā)生,然后設(shè)未知數(shù),列方程求解。

(1)氨氣恰好完全氧化為一氧化氮,發(fā)生反應(yīng)4NH3+5O24NO+6H2O,氨氣和氧氣物質(zhì)的量之比為45,即氨氣和空氣物質(zhì)的量之比為4(5÷0.2)=425,所以氨氣所占體積分?jǐn)?shù)即物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為=0.14,故答案為:0.14

(2)由方程式可得反應(yīng)總方程式:NH3+2O2=HNO3+H2O,為使1mol氨氣恰好完全轉(zhuǎn)化化為硝酸,所得硝酸溶液中HNO3H2O的物質(zhì)的量之比為11,故所得硝酸溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)=77.8%,故答案為:77.8%;

(3)設(shè)用17NH3可制取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.63的硝酸溶液質(zhì)量是xmol,則:

解得x=87.4t,故答案為:87.4t

(4)反應(yīng)2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2↑,產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2時,溶液質(zhì)量增重△m=48g,反應(yīng)NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2↑,產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2時,溶液質(zhì)量增重△m=32g,實際溶液質(zhì)量增重40g,上述兩個反應(yīng)都發(fā)生,設(shè)由NO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2amol,由NONO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2bmol,則:a+b=1,48a+32b=40,解得a=b=0.5,所以n(NaNO2):n(NaNO3)=(a+2b):a=1.5:0.5=3:1,故答案為:3:1。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將反應(yīng)Cu(s+2Ag(aq===Cu2+(aq+2Ag(s設(shè)計成原電池,某一時刻的電子流向及電流計(G指針偏轉(zhuǎn)方向如圖所示,下列有關(guān)敘述正確的是

A、KNO3鹽橋中的K移向Cu(NO32溶液

B、Cu作負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng)

C、電子由AgNO3溶液通過鹽橋移向Cu(NO32溶液

D、工作一段時間后,AgNO3溶液中c(Ag減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氨氣是化工生產(chǎn)的主要原料之一,氨氣的用途非常廣泛。在一固定容積為2 L的密閉容器內(nèi)加入0.2 molN20.6 molH2,發(fā)生如下反應(yīng): N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-Q kJ/mol(Q>0)。

(1)該反應(yīng)所用的催化劑是_______(填寫名稱);該反應(yīng)450℃時的平衡常數(shù)______500℃時的平衡常數(shù)(填“>”“<”“=”)。

(2)下列描述中能說明上述反應(yīng)已達平衡的是_______

A. 3v(H2)=2v(NH3) B.容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化

C.容器中氣體的密度不隨時間而變化 D.容器中氣體的分子總數(shù)不隨時間而變化

(3)上述反應(yīng)若第5分鐘時達到平衡,測得NH3的物質(zhì)的量為0.2 mol計算從反應(yīng)開始到平衡時,平均反應(yīng)速率v(N2)______________。

(4)在另一容積可變的容器內(nèi)加入0.2 molN20.6 molH2,在相同條件下發(fā)生上述反應(yīng),則產(chǎn)生的NH3的物質(zhì)的量比原平衡產(chǎn)生的NH3______(填”“一樣)。

(5)工廠生產(chǎn)的氨水稀釋后可作肥料。稀釋氨水時,隨著水的增加溶液中減少的是_______

a. b. c. d.

(6)液氨和水類似,也能電離:2NH3NH4++ NH2-,某溫度時,其離子積K=2×l0-30。該溫度下:①將少量NH4Cl固體加入液氨中,K____2×10-30(填“<”、“>”“=”);

②將少量金屬鈉投入液氨中,完全反應(yīng)后所得溶液中各微粒的濃度大小關(guān)系為:____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,下列有關(guān)敘述正確的是

A. 0.1 mol·L1 Na2CO3溶液中通入適量CO2氣體后:c(Na+)=2[c()+c()+c(H2CO3)]

B. 常溫下,pH=6NaHSO3溶液中:c()c(H2SO3)=9.9×107 mol·L1

C. 等物質(zhì)的量濃度、等體積的Na2CO3NaHCO3混合:<

D. 0.1 mol·L1 Na2C2O4溶液與0.1 mol·L1 HCl溶液等體積混合(H2C2O4為二元弱酸):2c()+c()+c(OH)=c(Na+)+c(H+)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】圖是一個石墨作電極,電解稀的Na2SO4溶液的裝置,通電后在石墨電極A和B附近分別滴加一滴石蕊溶液。下列有關(guān)敘述正確的是

A.逸出氣體的體積,A電極的小于B電極的

B.一電極逸出無味氣體,另一電極逸出刺激性氣味氣體

C.A電極附近呈紅色,B電極附近呈藍(lán)色

D.電解一段時間后,將全部電解液轉(zhuǎn)移到同一燒杯中,充分?jǐn)嚢韬笕芙獬手行?/span>

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以下是一些物質(zhì)的熔沸點數(shù)據(jù)(常壓)

Na2CO3

金剛石

石墨

熔點()

63.65

97.8

851

3550

3850

沸點()

774

882.9

1850(完全分解產(chǎn)生CO2)

---

4250

金屬鈉和CO2在常壓、890℃發(fā)生如下反應(yīng):4Na(g)+3CO2(g) 2Na2CO3(1)+C(s,金剛石);H= —10809 kJmol

1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為________________;若4v(Na)=3v(CO2),反應(yīng)是否達到平衡________ (選填”)。

2)若反應(yīng)在10L密閉容器、常壓下進行,溫度由890℃升高到1860℃,若反應(yīng)時間為10min,金屬鈉的物質(zhì)的量減少了0.2mol,則10minCO2的平均反應(yīng)速率為________________

3)高壓下有利于金剛石的制備,理由_____________________________________________。

4)由CO2(g)+4Na(g)=2Na2O(s)+C(s,金剛石) H= —3575kJmol;則Na2O固體與C(金剛石)反應(yīng)得到Na(g)和液態(tài)Na2CO3(1)的熱化學(xué)方程式:___________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】關(guān)鍵環(huán)節(jié)考核:

(1)AgNO2AgCl的飽和溶液等體積混合后,加入足量的硝酸銀溶液,生成的沉淀n(AgNO2)________n(AgCl)(大于、小于等于”)。(已知該溫度下,Ksp(AgNO2)2×108;Ksp(AgCl)1.8×1010

(2)CaSO3溶液與CaCl2溶液混合會生成難溶的CaSO3(Ksp3.1×107),現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2SO3溶液混合,若混合前Na2SO3溶液濃度為2×103 mol·L1,則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為__________________。

學(xué)法題:通過上題第(2)問的計算,請思考利用溶度積常數(shù)(Ksp)進行定量計算,代入離子濃度時需要注意的關(guān)鍵是什么?__________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】葡萄酒中抗氧化劑的殘留量是以游離SO2的含量計算,我國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB27602014)規(guī)定葡萄酒中SO2的殘留量≤0.25g/L。某興趣小組設(shè)計實驗方案對葡萄酒中SO2進行測定。

Ⅰ.定性實驗方案如下:

1)將SO2通入水中形成SO2 飽和H2SO3溶液體系,此體系中存在多個含硫元素的平衡,分別用平衡方程式表示為_______________

2)利用SO2的漂白性檢測干白葡萄酒(液體為無色)中的SO2H2SO3。設(shè)計如下實驗:

實驗結(jié)論:干白葡萄酒不能使品紅溶液褪色,原因為:_________________________。

Ⅱ.定量實驗方案如下(部分裝置和操作略):

3)儀器A的名稱是________________。

4A中加入100.0mL葡萄酒和適量鹽酸,加熱使SO2全部逸出并與BH2O2完全反應(yīng),其化學(xué)方程式為______________

5)除去B中過量的H2O2,然后再用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進行滴定, 除去H2O2的方法是__________。

6)步驟X滴定至終點時,消耗NaOH溶液25.00mL,該葡萄酒中SO2的含量為__________g/L。該測定結(jié)果比實際值偏高,分析原因________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】()與苯炔()反應(yīng)生成化合物X(立體對稱圖形),如下圖所示:

(1)蒽與X都屬于________

a.環(huán)烴 b.烴   c.不飽和烴

(2)苯炔的分子式為________,苯炔不具有的性質(zhì)是________。

a.能溶于水 b.能發(fā)生氧化反應(yīng)

c.能發(fā)生加成反應(yīng) d.常溫常壓下為氣體

(3)下列屬于苯的同系物的是________(填字母)

A.

B.

C.

D.

(4)下列物質(zhì)中,能發(fā)生加成反應(yīng),也能發(fā)生取代反應(yīng),同時能使溴水因加成反應(yīng)而退色,還能使酸性高錳酸鉀溶液退色的是___。

A.

B.C6H14

C.

D.

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同步練習(xí)冊答案