Question

某化肥厂用NH₃制备NH₄NO₃．已知：由NH₃制NO时氨气损失10%，NO制HNO₃的产率是90%，HNO₃跟NH₃反应生成NH₄NO₃．（不考虑生产中其它损耗）计算：
①制HNO₃所用去的氨气的质量占总耗氨的质量分数是多少？
②1t氨气最多可制备NH₄NO₃多少？

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：①假设硝酸铵的物质的量为1mol，则与硝酸反应的氨气为1mol，根据原子守恒计算制备硝酸的氨气，每一步损失率、利用率都以氨气计算；
②根据①中质量分数计算与硝酸反应的氨气的质量，再根据HNO₃+NH₃=NH₄NO₃计算制备NH₄NO₃的质量．

解答： 解：①假设硝酸铵的物质的量为1mol，则与硝酸反应的氨气为1mol，制备的硝酸为1mol，令制备硝酸的氨气为xmol，每一步损失率、利用率都以氨气计算，根据原子守恒，xmol×（1-10%）×90%=1mol，解得x=

100

81

，故制HNO₃所用去的氨气的质量占总耗氨的质量分数是

100 81 mol

1mol+ 100 81 mol

×100%=55.2%，
答：制HNO₃所用去的氨气的质量占总耗氨的质量分数是55.2%．
②设生成NH₄NO₃的质量为yt，则：
     NH₃+HNO₃=NH₄NO₃
    17         80
1t×（1-55.2%）   yt
所以17：80=1t×（1-55.2%）：yt
解得y=2.11
答：1t氨气最多可制备NH₄NO₃为2.11t．

点评：本题考查多步反应的有关计算，侧重考查学生分析思维能力，注意利用守恒思想计算，也可以利用关系式计算，难度中等．