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高一化学,等解析在一定条件下用氮气和氢气合成氨气,然后再用氨氧化法制取硝酸.在整个生产过程中,氮气的利用率为百分之85.

来源:学生作业帮 编辑:灵鹊做题网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/04/28 08:12:40
高一化学,等解析
在一定条件下用氮气和氢气合成氨气,然后再用氨氧化法制取硝酸.在整个生产过程中,氮气的利用率为百分之85.现有200kg液态氮,则能生产出浓度为百分之40的硝酸多少千克?在标准状况下,二氧化硫和氧气的混合气体500ml,通过灼热的催化剂层后,体积变为450ml(SO3作为气体解).将此450ml气体通过氢氧化钠溶液后,溶质质量增加0.985克,计算原混合气体中二氧化硫的质量分数.
高一化学,等解析在一定条件下用氮气和氢气合成氨气,然后再用氨氧化法制取硝酸.在整个生产过程中,氮气的利用率为百分之85.
设则能生产出浓度为百分之40的硝酸质量为X
根据氮原子守恒得到如下关系式:
N2--------------2HNO3
28 126
200Kg*85% X*40%
28:126=200Kg*85%:X*40%
X=1912.5Kg
解:设生成SO3的体积为X
2SO2+O2=2SO3 △V
2 1 2 2+1-2=1
X 0.5X X 500ml-450ml
X=100ml
100mlSO3的物质的量=0.1L/22.4L/mol=1/224mol
SO3的质量=1/224mol*80g/mol=0.357g
反应SO2的质量=1/224mol*64g/mol=0.286g
反应O2的质量=0.357g-0.286g=0.071g
与氢氧化钠溶液反应SO2的质量=0.985g-0.357g=0.628g
与氢氧化钠溶液反应SO2的体积=0.628g/64g/mol*22.4L=0.220L=220ml
剩余氧气的体积=450ml-100ml-220ml=130ml=0.13L
剩余氧气的质量=0.130L/22.4/mol*32g/mol=0.186g
原混合气体中二氧化硫的质量=0.628g+0.286g=0.914g
原混合气体的质量=0.985g+0.186g=1.171g
原混合气体中二氧化硫的质量分数=0.914g/1.171g*100%=78.05%