题目

工业上制取硝酸铵的流程图如下，请回答下列问题： （1） 合成氨的工业设备名称是，设备中设置热交换器的目的是；此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是；生产中原料气必须进行脱硫，目的是。 （2） 吸收塔中的反应为，从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因是。 （3） 生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下三种方法处理：方法一：碱吸收法：NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O，2NO2＋Na2CO3＝NaNO2＋NaNO3＋CO2方法二：氨还原法：8NH3＋6NO2＝7N2＋12H2O(该反应放热，NO也有类似的反应)方法三：甲烷吸收法：CH4(g)＋2NO2(g)=CO2(g)＋N2(g)＋2H2O(g)  △H=＋867kJ·mol－1(NO也有类似的反应）上述三种方法中方法一最大的缺点是；方法三和方法二相比，优点是，缺点是。 （4） 某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知：由NH3制NO的产率是94%，NO制HNO3的产率是89%，则制HNO3所用的NH3的质量占总耗NH3质量（不考虑其他损耗）的%（保留三位有效数值）。 答案： 【1】合成塔【2】利用余热，节约能源【3】铁砂网（或铁或铁触媒）【4】防止催化剂中毒 【1】2NO＋O2＝2NO2，3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO（或4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3）【2】可使NO循环利用，提高原料利用率 【1】单独的NO不能被吸收【2】甲烷比氨价格便宜【3】耗能高 【1】54.4

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