火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1100℃～1300℃，使锌蒸馏出来（设空气中N₂、O₂的体积分数分别为0.8、0.20），主要反应为：

     焙烧炉中：2ZnS(s) + 3O₂(g)→ 2ZnO(s) + 2SO₂(g)      ①

     鼓风炉中：2C(s) + O₂(g)→2CO                    ②

     鼓风炉中：ZnO(s) + CO(g) Zn(g)+CO₂(g)        ③

（1）已知闪锌矿中含硫16％(其它杂质不含硫)，则闪锌矿中硫化锌的含量为             。

（2）焙烧炉产生的炉气中SO₂的体积分数不超过            %（保留小数后一位数字）。

⑶鼓风炉容积固定，炉内部分气态物质其物质的量浓度（mol/L）变化如下：

则鼓风炉中CO总的转化率为        ；若生产中CO总的利用率为95%，则每生产1molZn，至少需要补充焦炭       g。

⑷若ZnS全部转化为Zn。焙烧炉出来的N₂、O₂、SO₂混合气体中N₂占82.5%，鼓风炉中CO的转化率为62.5%，而O₂无剩余，则每生产1mol Zn，应向焙烧炉和鼓风炉中鼓入新鲜空气共         L(S.T.P)。

火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1100℃～1300℃，使锌蒸馏出来（设空气中N₂、O₂的体积分数分别为0.8、0.20），主要反应为：

     焙烧炉中：2ZnS(s) + 3O₂(g) → 2ZnO(s) + 2SO₂(g)      ①

     鼓风炉中：2C(s) + O₂(g) →2CO                     ②

     鼓风炉中：ZnO(s) + CO(g) Zn(g)+CO₂(g)         ③

（1）已知闪锌矿中含硫16％(其它杂质不含硫)，则闪锌矿中硫化锌的含量为              。

（2）焙烧炉产生的炉气中SO₂的体积分数不超过             %（保留小数后一位数字）。

⑶鼓风炉容积固定，炉内部分气态物质其物质的量浓度（mol/L）变化如下：

则鼓风炉中CO总的转化率为        ；若生产中CO总的利用率为95%，则每生产1molZn，至少需要补充焦炭        g。

⑷若ZnS全部转化为Zn。焙烧炉出来的N₂、O₂、SO₂混合气体中N₂占82.5%，鼓风炉中CO的转化率为62.5%，而O₂无剩余，则每生产1mol Zn，应向焙烧炉和鼓风炉中鼓入新鲜空气共         L(S.T.P)。

（08上海12校第二次联考）在化工生产中，硝酸的制备通常采用催化氧化法，原料主要是氨气和氧气。

问题1：由于二氧化碳不能被水完全吸收，因此生成的气体须经过多次氧化、吸收的循环操作，使其充分转化为硝酸（如果不考虑生产过程中的其它损失）。

   （1）从理论上分析，要使氨气完全转化为硝酸，则原料氨气和氧气物质的量的投料比至少为              。

   （2）如果按理论上的原料将原料放在一个具有反应条件下的密闭容器中进行，所有物质不与外界交换，则最后所得溶液的质量分数为              。

   （3）循环操作的次数与二氧化氮在生成硝酸的转化率具有一定的数学关系。计算一定量的二氧化氮气体大约要经过              次循环操作，才能使二氧化氮的转化率约为96%。

问题2：将上述方法制得的硝酸，可以稀释成浓缩得各种不同浓度的硝酸。大量实验证明，同一金属与不同浓度的硝酸反应可生成不同的还原产物。某研究小组实验研究了镁与不同浓度硝酸反应，测得气体产物主要有H₂、N₂、NO、NO₂，溶液中的产物主要有Mg（NO₃）₂、NH₄NO₃、H₂O。

   （4）现有0.96Mg与足量浓度为4mol/l的HNO₃完全

反应，收集到224ml（S.T.P）气体，各气体产物

成分和所有硝酸浓度曲线如右图所示。通过计

算确定还原产物的组成及各成分的物质的量之

比是多少？

(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。

④ 写出Mg与11 mol/L的HNO₃反应的方程式；

⑤ 960 mg Mg与一定体积4 mol/L的HNO₃恰好完全反应，收集到224 mL气体(S.T.P)气体，试通过计算写出反应方程式。