Question

【化學——選修2：化學與技術】

硝酸銨可用作化肥、軍用炸藥、殺蟲劑、冷凍劑等，工業制取硝酸銨的工藝流程如下：

（l）合成氨氣的工業設備名稱是__________，設備中設置熱交換器的目的是_______________，合成氨的原料氣必須先脫硫，目的是_________________________________；

（2）吸收塔中反應的化學方程式為___________________，從生產流程看，吸收塔中需要補充空氣，其原因是__________________________；

（3）生產硝酸的過程中常會產生氮的氧化物，可用如下三種方法處理：

方法一：堿性溶液吸收法

NO＋NO2＋2NaOH=2NaNO2＋H2O；2NO2＋Na2CO3=NaNO2＋NaNO3＋CO2

方法二：NH3還原法

8NH3(g)+6NO2(g)=7N2(g)+12H2O(g) △H =－2635 kJ/mol（NO也有類似的反應）

方法三：甲烷吸收法

CH4(g)+2NO2=CO2(g)+N2+2H2O(g) △H=+867 kJ/mol（NO也有類似的反應）

上述三種方法中，方法一的主要缺點是_______________________________；

方法三和方法二相比，方法三的缺點是_________________________；

（4）工業上也可以通過電解NO制備NH4NO3，其工作原理如下圖所示。

①圖中通入NH3的目的是_____________；

②若維持電流強度為3A，電解2小時，理論上可制得NH4NO3的最大質量為_________g；

（已知F=96500 C·mol－l）（保留2位有效數字）。

（5）某化肥廠用NH3制備NH4NO3。己知：NH3制NO的產率是94％，NO制HNO3的產率是89％，則制HNO3所用NH3的質量占總耗NH3質量（不考慮其他損耗）的百分比為______。

Answer 1