用NH3氧化法制HNO3,再进一步制NH4NO3,已知NH3氧化法制HNO3产率为88%,用NH3与HNO3反应制NH4

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  • NH3+2O2=HNO3+H2O …………(1)

    NH3+HNO3=NH4NO3 …………(2)

    氨气总共有100*10^6/17 mol.

    假设用于制HNO3的NH3为 X mol,由(1)可知 1 mol的NH3可制成 1 mol HNO3,但是由题目知,产率为88%,故得到HNO3 0.88 mol.故知共生产HNO3 0.88*Xmol.

    由(2)知,

    NH3~HNO3~NH4NO3

    1 1 1

    这就要求NH3和HNO3的摩尔数相等,这样才能使产量最大.由题目易知,和HNO3反应的NH3为100*10^6/17-Xmol,而HNO3为0.88*Xmol,得到NH4NO3 0.98*(0.88*X)mol=0.8624*X mol.得到等式:

    100*10^6/17-X=0.88*X

    从而可得:X=3128911 mol,共53191487克,合53.2吨.制成NH4NO3 2698373 mol,共215869840克,合NH4NO3 215.87吨.

    所以用于制HNO3的氨为53.2吨;可制出NH4NO3 215.87吨.