Trong công nghiệp, nitric acid được sản xuất theo 3 giai đọ̣an của quá trình Ostwald

Lời giải Bài 6.25 trang 25 SBT Hóa 11 sách Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Hóa 11.

1 1,024 30/09/2023


Giải SBT Hóa 11 Bài 6: Một số hợp chất của nitrogen với oxygen

Bài 6.25 trang 25 SBT Hóa học 11: Trong công nghiệp, nitric acid được sản xuất theo 3 giai đọ̣an của quá trình Ostwald.

Giai đoạn 1: Oxi hoá NH3 thành NO.

Nung nóng hỗn hợp gồm 1 phần thể tích ammonia và 9 phần thể tích không khí tới nhiệt độ khoảng 900oC (xúc tác Pt-Rh):

4NH3+5O2t°4NO+6H2O

Giai đoạn 2: Oxi hoá NO thành NO2.

Dẫn hỗn hợp khí sau giai đoạn 1 qua hệ thống làm mát để hạ nhiệt độ:

2NO+O22NO2

Giai đoạn 3: Tổng hợp nitric acid.

3NO2+H2O2HNO3+NO

Khí NO sinh ra ở giai đoạn 3 được dẫn quay về giai đoạn 2 của chu trình sản xuất.
a) Xác định chất khử, chất oxi hoá trong 3 giai đoạn sản xuất trên.
b) Tại sao ban đầu cần trộn ammonia với không khí theo tỉ lệ thể tích 1:9 ? (Biết không khí chứa 21% thể tích oxygen.)

Lời giải:

a) 4NH3+5O2t°4NO+6H2O              (1)

 Chất oxi hóa là O2, chất khử là NH3.

2NO+O22NO2                                      (2)

 Chất oxi hóa là O2, chất khử là NO.

3NO2+H2O2HNO3+NO            (3)

 NO2 vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa.

b) Tổ hợp phản ứng của 3 giai đoạn: (1).3 + (2).6 + (3).4, thu được phản ứng chung:

12NH3 + 21O2 → 8HNO3 + 4NO + 14H2O

Tỉ lệ thể tích NH3 : O2 = 12:21.10021=12:100=1:8,33 

Tỉ lệ thể tích NH3 : Không khí gần bằng 1 : 9 (có lấy dư không khí).

1 1,024 30/09/2023


Xem thêm các chương trình khác: