Question

工业上常用氨氧化法生产硝酸，其过程包括氨的催化氧化（催化剂为铂铑合金丝网）、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。请回答下列问题：

（1）氨催化氧化的化学方程式为                    ：

（2）原料气中空气必须过量，其主要原因是                               ；

（3）将铂铑合金做成薄丝网的主要原因是                                    ；

（4）水吸收二氧化氮生成硝酸为放热反应，其化学方程式为              ，为了提高水对二氧化氮的吸收率，可采取的措施为                 （答2项）。

Answer

（1）4NH3＋5O24NO＋6H2O（3分）

（2）提高氨的转化率和一氧化氮的转化率（2分）

（3）增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积（2分）

（4）3NO2＋H2O=2HNO3＋NO 加压、降温（4分）

【解析】

试题分析：（1）NH3在铂铑合金丝网作催化剂时，在加热条件下发生氧化反应产生NO和水，反应的方程式是：4NH3+5O24NO+6H2O。

（2）根据平衡原理，增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，可以提高原料SO2的转化率，从而可以提高生产效益；

（3）铂铑合金做成网状，使接触面积增大，增大了表面积，就可以提升催化的效果；

（4）水吸收二氧化氮生成硝酸和NO。该反应的方程式是3NO2＋H2O=2HNO3＋NO 。由于该反应的正反应是放热反应，根据平衡移动原理：降低温度，可以使平衡正向移动，从而可提高吸收率，应用该反应是正反应是气体体积减小的反应，所以根据平衡移动原理，还可以采用增大压强的方法，吸收NO2错误。

考点：考查工业上常用氨氧化法生产硝酸的有关反映原理的方程式表示、化学操作方法及原因分析的知识。