Question

11．某化肥厂用NH₃为原料制取硝酸，再进一步制取NH₄NO₃．已知：由NH₃制取HNO₃时的产率为88%；由NH₃与HNO₃反应生成NH₄NO₃的产率为98%．若用100t NH₃制取硝酸铵．则
（1）用于制硝酸的氨的质量为多少吨？
（2）可制得硝酸铵多少吨？

Answer 1

分析 （1）设与硝酸反应制备硝酸铵的氨气的质量为xt，用于制取硝酸的氨气与剩余氨气的量应该相等，结合氨气制备硝酸的产率计算出用于制硝酸的氨的质量；
（2）根据反应关系式及由NH₃与HNO₃反应生成NH₄NO₃的产率、氨气的质量进行计算生成硝酸铵的质量．

解答 解：（1）设100tNH₃中制取HNO₃的NH₃有xt，制成HNO₃后剩余的NH₃与HNO₃按照物质的量1：1反应；
而x吨NH₃中只有0.88xt的NH₃能有效转化为HNO₃，即：0.88x=100-x，解得：x=53.2t，
与HNO₃反应生成NH₄NO₃的NH₃为：100t-53.2t=46.8t，
答：用于制硝酸的氨的质量为53.2t；
（2）氨气生成硝酸铵的关系式为：NH₃ ～HNO₃～NH₄NO₃，
                             17          80
                     53.2t×88%×98%    m（NH₄NO₃）
则：m（NH₄NO₃）=$\frac{80×53.2t×88%×98%}{17}$=215.83t，
答：可制得硝酸铵215.83．

点评 本题考查了化学方程式的计算，题目难度中等，正确利用反应产率为解答关键，注意掌握关系式法在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的化学计算能力．