Question

工业上常用氨氧化法生产硝酸，其过程包括氨的催化氧化（催化剂为铂铑合金丝网）、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸．请回答下列问题：
（1）氨催化氧化的化学方程式为______：
（2）原料气中空气必须过量，其主要原因是______；
（3）将铂铑合金做成薄丝网的主要原因是______；
（4）水吸收二氧化氮生成硝酸为放热反应，其化学方程式为______，为了提高水对二氧化氮的吸收率，可采取的措施为______（答2项）

Answer 1

解：（1）氨催化氧化的产物是一氧化氮和水，是工业生产硝酸获得一氧化氮的一步反应，化学方程式为4NH₃+5O₂4NO+6H₂O，故答案为：4NH₃+5O₂4NO+6H₂O；
（2）根据化学平衡移动原理：增加原料气中空气的量，即加大了氧气的量可以使平衡向右移动，提高氨的转化率和一氧化氮的生成率，故答案为：提高氨的转化率和一氧化氮的生成率；
（3）在氨催化氧化时，将铂铑合金做成薄丝网，可以增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积，让反应更充分，故答案为：增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积；
（4）水吸收二氧化氮生成硝酸的反应为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，该反应放热，可以使平衡向右移动的方法是：加压、降温或及时把生成的硝酸移走，故答案为：加压、降温 （及时移走生成的硝酸）．
分析：（1）在一定条件下氨气与氧气反应生成一氧化氮和水；
（2）化学平衡移动原理：增大一种反应物的量可以使化学平衡向正向移动，并能增大另一种反应物的转化率和生成物的产率；
（3）氨的催化氧化的催化剂是将铂铑合金做成薄丝网，这样能增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积；
（4）二氧化氮被水吸收生成硝酸和一氧化氮，该反应是放热反应，根据平衡移动原理选择平衡向右移动的措施．
点评：本题考查学生氨气的化学性质和化学平衡移动原理的有关知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大．