Какой объём аммиачно-воздушной смеси потребуется для производства 1 т НNO3, если 95% аммиака превращается в оксид азота
Какой объём аммиачно-воздушной смеси потребуется для производства 1 т НNO3, если 95% аммиака превращается в оксид азота (II) (оставшийся аммиак реагирует с образованием молекулярного азота), 92% нитрозных газов абсорбируются, а концентрация аммиака в аммиачно-воздушной смеси составляет 11,50
07.12.2023 03:51
Инструкция:
Данная задача требует рассчитать объем аммиачно-воздушной смеси, который необходим для производства 1 тонны азотной кислоты (HNO3).
Для начала, давайте рассчитаем количество аммиака, которое необходимо для производства 1 тонны HNO3. По условию, 95% аммиака превращается в оксид азота (II), поэтому оставшийся 5% аммиака реагирует с образованием молекулярного азота. Следовательно, на производство 1 тонны HNO3 требуется 0,95 тонны аммиака.
Далее, 92% нитрозных газов абсорбируются, что значит, что только 8% этих газов не абсорбируется. Таким образом, на производство 1 тонны HNO3 требуется 0,08 * 0,95 тонны нитрозных газов.
Концентрация аммиака в аммиачно-воздушной смеси составляет 11,50. Для рассчета объема аммиачно-воздушной смеси, необходимо знать количество вещества аммиака в этой смеси, а именно молярную массу аммиака, которая равна 17 г/моль.
Рассчитаем количество вещества аммиака: масса аммиака (в тоннах) / молярная масса аммиака. Зная количество вещества аммиака, мы можем рассчитать его объем при заданной концентрации аммиака в смеси (11,50).
Например:
Масса аммиака = 0,95 тонны
Молярная масса аммиака = 17 г/моль
Концентрация аммиака в смеси = 11,50
Совет:
Для выполнения данной задачи важно следить за единицами измерения массы (тонны) и молярной массы аммиака (г/моль). При вычислениях лучше использовать промежуточные значения, чтобы избежать ошибок.
Задача на проверку:
Найдите объем аммиачно-воздушной смеси, необходимый для производства 2 тонн азотной кислоты, если концентрация аммиака в смеси составляет 15,75. (Молярная масса аммиака = 17 г/моль)
Описание: Для решения данной задачи будем использовать закон сохранения массы и процентное содержание компонентов в реакции.
Сначала найдем массу HNO3, используя молярную массу молекулы HNO3. Молярная масса HNO3 составляет 63 г/моль (молярная масса азота равна 14 г/моль, а молярная масса кислорода равна 16 г/моль).
1 тонна HNO3 составляет 1000 кг или 1000000 г. Таким образом, масса HNO3 будет равна 1000000 г.
Затем найдем массу аммиака, необходимую для производства данного количества HNO3. Поскольку 95% аммиака превращается в оксид азота (II), то оставшиеся 5% аммиака превращаются в молекулярный азот. Следовательно, 100% аммиака будут иметь массу, равную массе искомого HNO3.
Теперь найдем массу аммиака в аммиачно-воздушной смеси, используя процентное содержание аммиака в смеси. Концентрация аммиака в смеси составляет 11,50%. Значит, в 100 г смеси содержится 11,50 г аммиака.
Поскольку 100% аммиака имеют массу, равную массе искомого HNO3, то находим массу аммиачно-воздушной смеси, умножив массу HNO3 на 100%:
100% аммиака = (1000000 г HNO3) / (11,50 г аммиака) ≈ 869565 г аммиачно-воздушной смеси.
Таким образом, для производства 1 т HNO3 потребуется примерно 869565 г аммиачно-воздушной смеси.
Дополнительный материал: Какой объем аммиачно-воздушной смеси потребуется для производства 1 т HNO3, если концентрация аммиака в смеси составляет 11,50%?
Совет: Для понимания задачи необходимо внимательно изучить процесс реакции и использовать процентное содержание веществ для расчетов. Не забывайте преобразовывать массу в граммах в соответствии с указанными условиями задачи.
Задание: Какой объем аммиачно-воздушной смеси потребуется для производства 2 т HNO3, если концентрация аммиака в смеси составляет 10,75%? (Ответ округлите до целого числа)