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    工业上用氨气与空气的混合气在一定条件下制硝酸，发生的反应是：
    ①4NH3+5O2→4NO+6H2O
    ②4NO+3O2+2H2O→4HNO3
    设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80，请完成下列填空及计算：
    （1）为使氨气恰好完全氧化为一氧化氮，氨气与空气的混合气中氨的体积分数（用小数表示）为______（保留2位小数）．
    （2）现将1mol的氨气与12mol的空气混合反应，可得到硝酸______mol；
    （3）向上述溶液中加入______mL 20%的硝酸（密度为1.11g/mL），才能得到69%的硝酸溶液．
    （4）现有100mol的原料气，其中含氨气为xmol，反应后生成的硝酸ymol．在得到硝酸的条件下，写出x与y的关系式．（写出解题过程）
    【答案】分析：（1）氨的催化氧化反应为：4NH3+5O2→4NO+6H2O 氨气恰好完全氧化为一氧化氮时氨气和氧气的反应比为4：5，空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80，把氧气转化为空气的体积，即可求得氨气与空气的混合气中，氨气的体积分数；
    （2）题中给出条件，1mol的氨气全部反应需要氧气1.25mol，12mol空气中根据生成硝酸的反应过程，结合化学方程式的定量关系，即可求得生成硝酸的物质的量；
    （3）根据反应①+②可得NH3+2O2=HNO3+H2O；所得溶液为生成的硝酸和水，溶液中硝酸物质的量和加入硝酸物质的量之和为69%的硝酸溶液中所含硝酸溶质的物质的量，列式计算得出；
    （4）氨气在原料气中为xml，则空气为（100-x）ml，氧气为（100-x）ml，若只发生①4NH3+5O2→4NO+6H2O，无硝酸生成，氨气与氧气按4：5反应；若恰好发生反应NH3+2O2=HNO3+H2O，则全部生成硝酸，氨气与氧气按1：2反应；然后讨论在不同范围内的反应比不同，产物不同，计算得出；
    解答：解：（1）氨气恰好完全氧化为一氧化氮，发生反应4NH3+5O2→4NO+6H2O，氨气和氧气物质的量之比为4：5，即氨气和空气物质的量之比为4：（5÷0.2）=4：25，所以氨气所占体积分数即物质的量分数为=0.14，故答案为：0.14；
    （2）将1mol的氨气与12mol的空气混合反应，12mol空气中含氧气2.4mol，根据NH3+2O2=HNO3+H2O可知氨气全部转化为硝酸，氧气过量，因此生成1molHNO3，1molH2O，故答案为：1；
    （3）上述反应得到的硝酸溶液为1molHNO3，1molH2O，质量为81g，根据溶液中硝酸物质的量和加入硝酸物质的量之和为69%的硝酸溶液中所含硝酸溶质的物质的量，列式计算：设加入20%的硝酸体积为v，则根据溶质相等得63+v?1.11×20%=（81+v?1.11）×69%，解得v=13.07ml，故答案为：13.07；
    （4）100ml混合气体中氨气为xmol，空气为（100-x）ml，氧气为0.2×（100-x）ml；
    若按反应4NH3+5O2→4NO+6H2O进行，无硝酸生成，氨气与氧气按照4：5反应，则4：5=x：0.2×（100-x），x=；
    若恰好按反应NH3+2O2=HNO3+H2O进行，氨气全部转化为硝酸，氨气和氧气按照1：2进行，则1：2=x：0.2×（100-x），
    x=；
    讨论：①当x≤时只发生4NH3+5O2→4NO+6H2O，无硝酸生成；
    ②当x≥，氨气全部生成硝酸；
    ③当≤x≤时，发生反应4NH3+5O2→4NO+6H2O，剩余的氧气再发生反应4NO+3O2+2H2O→4HNO3，根据反应4NH3+5O2→4NO+6H2O求的xmolNH3需要氧气x，剩余氧气0.2×（100-x）-x，根据反应4NO+3O2+2H2O→4HNO3，3O2～4HNO3，得到3：4=[0.2×（100-x）-x]：y，计算得：y=-；
    答：①x≤，y=x  
    ②＜x＜，y=-．
    点评：本题考查了硝酸的工业制备原理，反应过程中量不同产物不同，不同范围内产物的判断，有关化学方程式的计算．
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    ②4NO+3O2+2H2O→4HNO3
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    （1）为使氨气恰好完全氧化为一氧化氮，氨气与空气的混合气中氨的体积分数（用小数表示）为
    0.14
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    （保留2位小数）．
    （2）现将1mol的氨气与12mol的空气混合反应，可得到硝酸
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    1
    mol；
    （3）向上述溶液中加入
    13.07
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    mL 20%的硝酸（密度为1.11g/mL），才能得到69%的硝酸溶液．
    （4）现有100mol的原料气，其中含氨气为xmol，反应后生成的硝酸ymol．在得到硝酸的条件下，写出x与y的关系式．（写出解题过程）

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

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    （2）现将1mol的氨气与12mol的空气混合反应，可得到硝酸______mol；
    （3）向上述溶液中加入______mL 20%的硝酸（密度为1.11g/mL），才能得到69%的硝酸溶液．
    （4）现有100mol的原料气，其中含氨气为xmol，反应后生成的硝酸ymol．在得到硝酸的条件下，写出x与y的关系式．（写出解题过程）

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    工业上用氨气与空气的混合气在一定条件下制硝酸，发生的反应是：

    ① 4NH3+5O2 →4NO+6H2O

        ② 4NO+3O2+2H2O→4HNO3

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    （2）现将1 mol的氨气与12 mol的空气混合反应，可得到硝酸           mol；

    （3）向上述溶液中加入        mL 20%的硝酸（密度为1.11g/mL），才能得到69%的硝酸溶液。

    （4）现有100mol的原料气，其中含氨气为xmol，反应后生成的硝酸ymol。在得到硝酸的条件下，写出x与y的关系式。（写出解题过程）

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    科目：高中化学 来源：2009年上海市松江区高考化学模拟试卷（解析版） 题型：解答题

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