Question

下圖為工業(yè)制備硝酸的設備示意圖，其生產過程中發(fā)生的反應主要有：

       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

（1）能使吸收塔內反應速率增大，且能提高HNO₃產率的措施是   。

           A．適當升高溫度    B．適當增大吸收塔內的壓強

           C．增大空氣中O₂的濃度       D．吸收塔內填充瓷環(huán)，增大氣液接觸面

（2）在2L密閉容器內充入0．50 mol NO和0．25 mol O₂，維持反應溫度為800℃，當反應達到平衡時，NO的轉化率為50％。則800℃時反應2NO＋O₂＝2NO₂的平衡常數(shù)K＝     。

（3）某工廠每套設備每小時可生產20 t 63％的硝酸（密度為1．4 g/cm³）。假設工業(yè)生產硝酸過程中，通過循環(huán)操作可以使NH₃、O₂得以完全利用。

回答下列問題：

①該工廠設備所生產硝酸的物質的量濃度是      。

②每小時從吸收塔淋下的水的質量應是多少噸？

Answer 1

（1）BC      （2）16                （每空2分，共4分）

（3）①14 mol/L                               （4分）

       ②每小時生成的硝酸的質量m（HNO₃）= 20 t×63％=12．6 t

       根據總化學方程式：NH₃+2O₂=HNO₃+H₂O

       每小時生成水m（H₂O）₁= 12．6 t×18/63=3．6 t

       生成的硝酸中所含水的質量m（H₂O）= 20 t－12．6 t=7．4 t

       每小時從吸收塔淋下的水的質量m（H₂O）₂= 7．4 t －3．6 t=3．8 t         （4分）