Question

右图为工业制备硝酸的设备示意图，其生产过程中发生的反应主要有：

①4NH₃(g)+5O₂(g)4NO(g) +6H₂O(l)  △H＜0

②2NO(g)+O₂ (g)2NO₂(g)  △H＜0

③3NO₂(g)+H₂O(l)2HNO₃(l) +NO(g)  △H＜0

⑴能使吸收塔内反应速率增大，且能提高HNO₃产率的措施是   ▲   。

A．适当升高温度

B．适当增大吸收塔内的压强

C．增大空气中O₂的浓度

D．吸收塔内填充瓷环，增大气液接触面

⑵在2L密闭容器内充入0.50 mol NO和0.25 mol O₂，维持反应温度为800℃，当反应达到平衡时，NO的转化率为50％。则800℃时反应2NO＋O₂＝2NO₂的平衡常数K＝   ▲   。

⑶某工厂每套设备每小时可生产20 t 63％的硝酸（密度为1.4 g/cm³）。假设工业生产硝酸过程中，通过循环操作可以使NH₃、O₂得以完全利用。

回答下列问题：

①该工厂设备所生产硝酸的物质的量浓度是   ▲   。

②每小时从吸收塔淋下的水的质量应是多少吨？（写出计算过程）

Answer 1

⑴BC  ⑵16（每空2分，共4分）

⑶①14 mol/L                                                          （3分）

②每小时生成的硝酸的质量m(HNO₃)= 20 t×63％=12.6 t

根据总化学方程式：NH₃+2O₂=HNO₃+H₂O

每小时生成水m(H₂O)₁= 12.6 t×18/63=3.6 t

生成的硝酸中所含水的质量m(H₂O)= 20 t－12.6 t=7.4 t

每小时从吸收塔淋下的水的质量m(H₂O)₂= 7.4 t －3.6 t=3.8 t               （3分）

解析:

略