工业上用氨气与空气的混合气在一定条件下制硝酸，发生的反应是：①4NH3+5O2→4NO+6...

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工业上用氨气与空气的混合气在一定条件下制硝酸，发生的反应是：
①4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O
②4NO+3O₂+2H₂O→4HNO₃
设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80，请完成下列填空及计算：
（1）为使氨气恰好完全氧化为一氧化氮，氨气与空气的混合气中氨的体积分数（用小数表示）为______（保留2位小数）．
（2）现将1mol的氨气与12mol的空气混合反应，可得到硝酸______mol；
（3）向上述溶液中加入______mL 20%的硝酸（密度为1.11g/mL），才能得到69%的硝酸溶液．
（4）现有100mol的原料气，其中含氨气为xmol，反应后生成的硝酸ymol．在得到硝酸的条件下，写出x与y的关系式．（写出解题过程）
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工业上用氨气与空气的混合气在一定条件下制硝酸，发生的反应是：
①4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O
②4NO+3O₂+2H₂O→4HNO₃
设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80，请完成下列填空及计算：
（1）为使氨气恰好完全氧化为一氧化氮，氨气与空气的混合气中氨的体积分数（用小数表示）为______（保留2位小数）．
（2）现将1mol的氨气与12mol的空气混合反应，可得到硝酸______mol；
（3）向上述溶液中加入______mL 20%的硝酸（密度为1.11g/mL），才能得到69%的硝酸溶液．
（4）现有100mol的原料气，其中含氨气为xmol，反应后生成的硝酸ymol．在得到硝酸的条件下，写出x与y的关系式．（写出解题过程）
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硝酸是重要的化工原料，工业上用氨催化氧化法生产硝酸，反应如下：
①氧化炉：4NH3+5O2=4NO+6H2O
②吸收塔：4NO+3O2+2H2O=4HNO3
设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80。完成下列计算：
(1)1mol NH3完全转化为NO至少需要空气______mol。工业上先将氨气和空气混合好，在氧化炉反应后直接通入吸收塔中用冷水吸收，为了确保吸收效果，第②步反应要求氧气至少过量20%，计算起始时空气与氨气的体积比至少为______
(2)硝酸工业产生的氮氧化物尾气(NO和NO2)，可用烧碱吸收，反应如下：
①NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
②2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
现有含0.5mol氮氧化物的尾气，用8mol/L的NaOH溶液完全吸收，吸收后的溶液中c(OH﹣):c(NO2﹣)：c(NO3﹣)=5:4:1。所用NaOH溶液的体积为______mL。若将尾气中NO与NO2的平均组成记为NOx，则x=______
(3)工业上用硝酸与氨气反应制取硝酸铵：HNO3+NH3=NH4NO3，反应时NH3的吸收率为97%，硝酸的利用率为98%。在用氨气制取硝酸时，氨气的利用率为90%。计算生产80吨的硝酸铵共需氨气__吨？(保留1位小数)

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硝酸在有机合成、医药化工、化纤等行业应用非常广泛。工业上用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为：
4NH3+5O24NO+6H2O ----①
4NO+3O2+2H2O→4HNO3----②
完成下列计算：
52、如果以一定量的氨气在一密闭容器中与足量氧气发生上述反应，冷却后所得溶液中溶质的质量分数是_________________（保留2位小数，下同）。
53、现以1.70吨液氨为原料生产硝酸，然后加入4.50吨水，得到密度为1.31g/cm3的硝酸，该硝酸的物质的量浓度是_______mol/L（假设生产过程中反应物和生成物均无损耗）。
54、把22.40 g铁完全溶解于某浓度的硝酸中，反应只收集到 0.30 mol NO2 和0.20 mol NO。通过计算推断反应后溶液中溶质的成分及其物质的量__________（写出计算过程）。
55、硝酸工业尾气中的NO、NO2属于大气的主要污染物。已知1m3硝酸工业的尾气中含3160mg NOx，其中n(NO) : n(NO2) = 9:1。
（1）如果用NaOH溶液完全吸收NOx，至少需要补充标准状况下的富氧空气多少升？
_________________________（富氧空气中O2的体积分数为0.25）（写出计算过程）
（2）如果用氨催化还原法，即用氨作催化剂，将NO、NO2转化为氮气直接排入空气中，需要氨气的质量为多少克？__________________________（写出计算过程）

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（本题共14分）硝酸在有机合成、医药化工、化纤等行业应用非常广泛。工业上用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为：
4NH3+5O24NO+6H2O ----①　　　
4NO+3O2+2H2O→4HNO3 ----②
完成下列计算：
52、如果以一定量的氨气在一密闭容器中与足量氧气发生上述反应，冷却后所得溶液中溶质的质量分数
是　　　　　　　　　　　　　　（保留2位小数，下同）。
53、现以1.70吨液氨为原料生产硝酸，然后加入4.50吨水，得到密度为1.31g/cm3的硝酸，该硝酸的物质的量浓度是　　　　　　　　　　 mol/L（假设生产过程中反应物和生成物均无损耗）。
54、把22.40 g铁完全溶解于某浓度的硝酸中，反应只收集到 0.30 mol NO2 和0.20 mol NO。通过计算推断反应后溶液中溶质的成分及其物质的量（写出计算过程）。
55、硝酸工业尾气中的NO、NO2属于大气的主要污染物。已知1m3硝酸工业的尾气中含3160mg NOx，其中n(NO) : n(NO2) = 9:1。
（1）如果用NaOH溶液完全吸收NOx，至少需要补充标准状况下的富氧空气多少升？（富氧空气中O2的体积分数为0.25）（写出计算过程）
（2）如果用氨催化还原法，即用氨作催化剂，将NO、NO2转化为氮气直接排入空气中，需要氨气的质量为多少克？（写出计算过程）

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工业上用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为：
4NH₃+5O₂4NO+6H₂O① 4NO+3O₂+2H₂O＝4HNO₃②
（1）现以1．7吨液氨为原料来生产质量分数为50%的硝酸，理论上至少需要加水的质量为吨。（假设生产过程中反应物和生成物均无损耗）
（2）工业上用Mg(NO₃）₂替代浓H₂SO₄可作为制取浓HNO₃的脱水剂，现有50%（质量分数，下同）的硝酸M₁吨，向其中加入80％的Mg(NO₃）₂溶液M₂吨，蒸馏分离得到90％的硝酸和60%的Mg(NO₃）₂溶液（不含HNO₃）。若蒸馏过程中HNO₃、Mg(NO₃）₂、H₂O均无损耗，则蒸馏前的投料比M₁/M₂＝。
（3）硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：
2NO₂ + Na₂CO₃＝NaNO₂ + NaNO₃ + CO₂③，NO + NO₂ + Na₂CO₃＝2NaNO₂ + CO₂④。现用足量的纯碱溶液来吸收硝酸工业尾气(NO和NO₂），每产生22．4L（标准状况下）CO₂时，吸收液质量增加44g。
求硝酸工业尾气中NO和NO₂的物质的量之比？

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工业上采用氨的催化氧化制备硝酸，其反应如下：
4NH3+5O2→4NO+6H2O
4NO+3O2+2H2O→4HNO3
设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气的体积分数为0.80
(1)为使NH3恰好完全氧化为NO，氨﹣空气混合物中氨的体积分数为______
(2)1mol NH3完全转化HNO3，若在此过程中不补充水，则所得HNO3溶液的质量分数为______（保留2位小数）
(3)已知NH3完全转化NO的转化率为95%，由NO转化HNO3的转化率为92%．请计算用17吨NH3可制取质量分数为0.63的硝酸溶液______________吨？
(4)硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：
2NO2+Na2CO3→NaNO2+NaNO3+CO2↑　　　 ①
NO+NO2+Na2CO3→2NaNO2+CO2↑　　　　　 ②
若每生成1mol CO2，吸收溶液质量就增加40g．计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比______________．

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某化肥厂氨和空气（设氧气的体积分数为0.2，空气式量为29）生产硝酸铵过程如下：
其中①、②的反应方程式为：4NH₃ + 5O₂ ——→ 4NO+6H₂O， 4NO＋3O₂＋2H₂O → 4HNO₃
（1）若原料气的密度为1.25g/L（标准状况），则氨气与空气的体积比_________。
（2）若生产硝酸的氨气与空气中的氧气恰好完全反应，且硝酸全部溶解反应产生的水中，所得硝酸溶液的物质的量浓度为____________（保留2位小数，此时硝酸溶液的密度为1.38g/cm³）。
（3）若不考虑副反应且各步反应均完全，为使生产过程中不再补充空气，则原料气中氨气(包含第③步被硝酸吸收的氨气)的体积分数最大值为____________。
（4）若实际生产中，反应①的转化率为94%，反应②的转化率为97%，反应③中氨的转化率为98%，硝酸完全转化。求（写出计算过程）：
（i）100 m³（已折算到标准状况）氨气最多可生产硝酸铵的质量（kg）。
（ii）合成硝酸铵的整个流程中，氨的总转化率。

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某化肥厂氨和空气（设氧气的体积分数为0.2，空气式量为29）生产硝酸铵过程如下：
其中①、②的反应方程式为：4NH₃ + 5O₂ ——→ 4NO+6H₂O， 4NO＋3O₂＋2H₂O → 4HNO₃
（1）若原料气的密度为1.25g/L（标准状况），则氨气与空气的体积比_________。
（2）若生产硝酸的氨气与空气中的氧气恰好完全反应，且硝酸全部溶解反应产生的水中，所得硝酸溶液的物质的量浓度为____________（保留2位小数，此时硝酸溶液的密度为1.38g/cm³）。
（3）若不考虑副反应且各步反应均完全，为使生产过程中不再补充空气，则原料气中氨气(包含第③步被硝酸吸收的氨气)的体积分数最大值为____________。
（4）若实际生产中，反应①的转化率为94%，反应②的转化率为97%，反应③中氨的转化率为98%，硝酸完全转化。求（写出计算过程）：
（i）100 m³（已折算到标准状况）氨气最多可生产硝酸铵的质量（kg）。
（ii）合成硝酸铵的整个流程中，氨的总转化率。

高三化学计算题困难题查看答案及解析
氨催化氧化是硝酸工业的基础，氦气在Pt催化剂作用下发生主反应Ⅰ和副反应Ⅱ：
Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)　　　　　 △H1=-905 kJ/mol
Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)　　　　　 △H2
（1）已知：

物质中断裂1mol化学键需要的能量/kJ

NO

O2

N2

629

496

942

则△H2=___________。
（2）以Pt为催化剂，在1L密闭容器中充入1mol NH3和2mol O2，测得有关物质的量与温度的关系如下图：
①该催化剂在高温时对反应__________更有利（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
②520℃时，NH3的转化率为____________。
③520℃时，反应Ⅱ的平衡常数K=________（数字计算式）。
④下列说法正确的是____________（填标号）。
A 工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在840℃左右
B 增大NH3和O2的初始投料比可以提高NH3生成NO的平衡转化率
C 投料比不变，增加反应物的浓度可以提高NH3生成NO的平衡转化率
D 使用催化剂时，可降低反应的活化能，加快其反应速率
⑤温度高于840℃时，NO的物质的量减少的原因可能是____________。
（3）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。
①NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1mol N2时，转移的电子数为___________mol。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂的反应器中反应。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如下图所示，在50-250℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是_______________。

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物质中断裂1mol化学键需要的能量/kJ	NO	O2	N2
629	496	942