用空氣、焦炭、水作原料制備硝酸,有以下三種方案:

(Ⅰ)①從空氣中分離出N2;

②C+H2O(g)CO+H2

CO+H2O(g)CO2+H2;

③N2+H2NH3NONO2HNO3

(Ⅱ)從空氣中分離出N2NONO2HNO3。

(Ⅲ)①從空氣中分離出N2

②2H2O2H2↑+O2↑;

③N2+H2NH3NONO2HNO3

請分析、比較,________為最優(yōu)方案。并請說出其他方案存在的問題:________________。

解析:實驗方案的選擇和評價因素除考慮反應的可行性還應考慮經(jīng)濟上是否合理,特別是在工業(yè)生產(chǎn)上。

答案:Ⅰ  方案Ⅱ:N2→NO需放電條件,耗電多,反應難以控制;方案Ⅲ:電解H2O產(chǎn)生H2,耗費大量電能

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:高考三人行  化學 題型:058

用空氣、焦炭、水為原料制備硝酸,有以下三種方案:

Ⅰ.①從空氣中分離出N2

②C+H2O(g)CO+H2

CO+H2O(g)CO2+H2

③N2+H2→NH3NONO2HNO3

Ⅱ.從空氣中分離出N2NONO2HNO3

Ⅲ.①從空氣中分離出N2

②2H2O2H2↑+O2

③N2+H2→NH3NONO2HNO3

請分析、比較________為最優(yōu)方案.并請說出其他方案存在的問題:________,________.

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科目:高中化學 來源:2011-2012年黑龍江大慶鐵人中學高一下學期第一次階段檢測化學試卷(帶解析) 題型:計算題

(6分)工業(yè)上用NH3、氧氣和水作原料,合成化肥硝酸銨100 t。
(1)需要NH3                 噸,需要氧氣         噸。
(2)若NH3制NO轉化率為96%,NO制HNO3轉化率為92%,需要NH3      噸(保留兩位小數(shù))。

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科目:高中化學 來源: 題型:

用空氣、焦炭、水為原料制備硝酸,有以下三種方案:

Ⅰ.①從空氣中分離出N2

②C+H2O(g)CO+H2

CO+H2O(g)CO2+H2

③N2+H2→NH3→NO→NO2HNO3

Ⅱ.從空氣中分離出N2→NO→NO2HNO3

Ⅲ.①從空氣中分離出N2

②2H2O2H2↑+O2

③N2+H2→NH3NONO2HNO3

請分析、比較________為最優(yōu)方案。并請說出其他方案存在的問題:_________________,_________________。

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科目:高中化學 來源:2011-2012年黑龍江大慶鐵人中學高一下學期第一次階段檢測化學試卷(解析版) 題型:計算題

(6分)工業(yè)上用NH3、氧氣和水作原料,合成化肥硝酸銨100 t。

(1)需要NH3                  噸,需要氧氣          噸。

(2)若NH3制NO轉化率為96%,NO制HNO3轉化率為92%,需要NH3       噸(保留兩位小數(shù))。

【解析】(1)工業(yè)生成硝酸銨的反應式為NH3+HNO3=NH4NO3,硝酸銨的物質的量是,所以根據(jù)原子守恒可知需要氨氣的物質的量是,其質量是,即為42.5噸。其中一半的氨氣用來生產(chǎn)硝酸,另一半用來生產(chǎn)硝酸銨。生產(chǎn)硝酸的反應為4NH3+5O24NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3。即NH3+O2=HNO3+H2O,所以需要氧氣的物質的量是,其質量是×32g/mol=80×106g,即質量是80噸。

(2)根據(jù)(1)的分析可知生產(chǎn)硝酸的理論上需要氨氣是21.25噸,所以根據(jù)有關轉化率可計算,生產(chǎn)硝酸實際需要氨氣是,所以最終需要的氨氣是24.06t+21.25t=45.31t。

 

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同步練習冊答案
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