9 HNO3是极其重要的化工原料.工业上制备HNO3是采用NH3催化氧化法.将中间产生的NO2在密闭容器中多次循环用水吸收制备的(假定上述过程的每一步反应中无其它损失).⑴试写出上述反应的化学方程式.——青夏教育精英家教网—

摘要：9 HNO3是极其重要的化工原料.工业上制备HNO3是采用NH3催化氧化法.将中间产生的NO2在密闭容器中多次循环用水吸收制备的(假定上述过程的每一步反应中无其它损失).⑴试写出上述反应的化学方程式.⑵设循环操作的次数为n.试计算一定量的NO2气体要经过多少次循环操作才能使95%的NO2转变为硝酸?⑶将上述方法制备的硝酸稀释或蒸馏.浓缩.可以得到不同浓度的硝酸.实际上.不同浓度的硝酸与同一种金属反应可生成不同的还原产物.如图是镁与硝酸反应.各产物及含量随硝酸浓度变化的情况(当硝酸浓度小于10mol·L-1时还有NH4+生成).写出镁与11mol·L-1硝酸反应的化学方程式.⑷960mg镁与100mL4mol·L-1硝酸溶液恰好完全反应.收集到224mL气体(STP).试写出该反应化学方程式. 分析:⑴ 3NO2+H2O=2HNO3+NO.2NO+O2=2NO2.⑵ 从反应式可知.NO2跟水第一次反应中有2/3转化为硝酸.经循环氧化后所得的NO2跟水第二次反应中有2/3×1/3转化为硝酸--.那么.经n次循环后转化为硝酸的总量:S=2/3+2/3×1/3+2/3×(1/3)2+2/3×(1/3)3--+2/3×(1/3)n=1-(1/3)n.列式.1-(1/3)n=95%.解得n≈3.⑶ 看图.当硝酸的浓度超过10mol·L-1时.还原产物只有NO2.所以.其反应方程式为:Mg+4HNO3=Mg(NO3)2+2NO2↑+2H2O.⑷ 看图.当硝酸跟4mol·L-1硝酸反应时.生成的NO.NO2.H2.N2的物质的量之比为5﹕1﹕1﹕3.又据题意.当硝酸浓度小于10mol·L-1时还有NH4+生成.所以.其反应方程式为:40Mg+100HNO3=5NO+H2+NO2+3N2+4NH4NO3+40Mg(NO3)2+41H2O.

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NH₃催化氧化法生产硝酸，HNO₃是极其重要的化工原料．工业上制备HNO₃采用NH₃催化氧化法、是将中间产生的NO₂在密闭容器中多次循环用水吸收制备的．

用此方法制备的HNO₃为稀HNO₃，将它用水稀释或蒸馏、浓缩可制得不同浓度的HNO₃．实验证明：不同浓度的HNO₃与同一金属反应可生成不同的还原产物．例如，镁与硝酸反应实验中，测得其气体产物有H₂、N₂，NO、NO₂，液体产物有Mg(NO₃)₂，NH₄NO₃和H₂O．生成这些产物的HNO₃浓度范围为：

H₂：c＜6.6 mol·L^－1；N₂和NH₄⁺：c＜10 mol·L^－1；NO：0.1 mol·L^－1＜c＜10 mol·L^－1；NO₂：c＞0.1 mol·L^－1．各气体产物成分及含量随HNO₃浓度变化曲线如图所示．

①写出Mg与11mol·L^－1的HNO₃反应的方程式．

②960 mg Mg与0.1 L　4 mol·L^－1的HNO₃恰好完全反应，收集到224 mL气体(标准状况)，试通过计算写出反应方程式．

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HNO₃是极其重要的化工原料．工业上制备HNO₃采用NH₃催化氧化法，将中间产生的NO₂在密闭容器中多次循环用水吸收制备的．
（1）工业上用水吸收NO₂生产硝酸，生成的尾气经过多次氧化、吸收的循环操作使其充分转化为硝酸（假定上述过程中无其它损失）．
①试写出上述反应的化学方程式

．
②设循环操作的次数为n次，试写出NO₂→HNO₃转化率a与循环次数n之间关系的数学关系式．

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（2）用上述方法制备的HNO₃为稀HNO₃，将它用水稀释或蒸馏、浓缩可制得不同浓度的HNO₃．实验证明：不同浓度的HNO₃与同一金属反应可生成不同的还原产物．例如镁与硝酸反应实验中，测得其气相产物有H₂、N₂、NO、NO₂，液液中有Mg（NO₃）₂、NH₄NO₃和H₂O．生成这些产物的HNO₃浓度范围为：H₂：c＜6.6mol/L；N₂和NH₄⁺：c＜10.0mol/L；NO：0.10mol/L＜c＜10.0mol/L；NO₂：c＞2.0mol/L．各气体产物成分及含量随HNO₃的浓度变化曲线如图所示．
①写出Mg与12mol/L的HNO₃反应的化学方程式

．
②480mg Mg与0.50L 4.0mol/L的HNO₃充分反应，收集到112mL气体（SPT）．试通过计算写出反应化学方程式．

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(14分)HNO₃是极其重要的化工原料。工业上制备HNO₃采用NH₃催化氧化法，将中间产生的NO₂在密闭容器中多次循环用水吸收制备的。(1)工业上用水吸收二氧化氮生产硝酸，生成的气体经过多次氧化、吸收的循环操作使其充分转化为硝酸(假定上述过程中无其它损失)。

① 试写出上述反应的化学方程式。

② 设循环操作的次数为n，试写出NO₂→HNO₃转化率与循环操作的次数n之间关系的数学表达式。

③ 计算一定量的二氧化氮气体要经过多少次循环操作，才能使95％的二氧化氮转变为硝酸？

(2) 上述方法制备的HNO₃为稀硝酸，将它用水稀释或蒸馏、浓缩可制得不同浓度的HNO₃。实验证明：不同浓度的HNO₃与同一金属反应可生成不同的还原产物。例如，镁与硝酸反应实验中，测得其气相产物有H₂、N₂、NO、NO₂，液相产物有Mg(NO₃)₂，NH₄NO₃和H₂O。生成这些产物的HNO₃浓度范围为：H₂：c<6.6 mol/L；N₂和NH₄⁺：c<10 mol/L；NO：0.1 mol/L<c<10 mol/L；NO₂：c>0.1 mol/L。各气相产物成分及含量随HNO₃浓度变化曲线如下图所示。