Trong công nghiệp, nitric acid được điều chế theo sơ đồ sau:
Từ 1 tấn ammonia điều chế được V m3 dung dịch HNO3 60% (D = 1,6 g/cm3). Biết hiệu suất của cả quá trình trên là 86%. Viết các phương trình hóa học và tìm giá trị của V.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a)
$4FeS_2 + 11O_2 \xrightarrow{t^o} 2Fe_2O_3 + 8SO_2$
$2SO_2 + O_2 \xrightarrow{t^o,xt} 2SO_3$
$SO_3 + H_2O \to H_2SO_4$
b)
$m_{FeS_2} = 1000.60\% = 600(kg)$
$n_{FeS_2} = \dfrac{600}{120} = 5(kmol)$
$n_{FeS_2\ pư} = 5.80\% = 4(kmol)$
$n_{H_2SO_4} = 2n_{FeS_2} = 8(kmol)$
$m_{H_2SO_4} = 8.98 = 784(kg)$
4FeS2+11O2to→2Fe2O3+8SO2
4FeS2+11O2→to2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2to,xt−−→2SO3
2SO2+O2→to,xt2SO3
SO3+H2O→H2SO4
SO3+H2O→H2SO4
b)
mFeS2=1000.60%=600(kg)
mFeS2=1000.60%=600(kg)
nFeS2=600120=5(kmol)
nFeS2=600120=5(kmol)
nFeS2 pư=5.80%=4(kmol)
nFeS2 pư=5.80%=4(kmol)
nH2SO4=2nFeS2=8(kmol)
nH2SO4=2nFeS2=8(kmol)
mH2SO4=8.98=784(kg)
10.a)(1) N2 + 3H2 \(\underrightarrow{t^o,p,xt}\)2NH3
(2) 4NH3 + 5O2 \(\underrightarrow{850^oC-900^oC,Pt}\) 4NO + 6H2O
(3) 2NO + O2 → 2NO2
(4) 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
b) b/ Khối lượng HNO3 nguyên chất là: \(m_{HNO_3}=3,15\left(kg\right)\)
NH3-----> NO------>NO2------>HNO3
17---------------------------------->63
0,85 (kg)<---------------------3,15 (kg)
Lượng NH3 thực tế là:
\(m_{NH_3} = \dfrac{0,85.100}{79.356}.\dfrac{100}{85}=1,26\left(kg\right)\)
\(V_{NH_3} = \dfrac{1,26}{17}.22,4=1,66\left(m^3\right)\)
\(m_{FeS_2}=0.6\left(tấn\right)=0.6\cdot10^3\left(kg\right)\)
\(n_{FeS_2}=\dfrac{0.6\cdot10^3}{120}=\dfrac{10^3}{200}\left(kmol\right)\)
Dựa vào sơ đồ phản ứng :
\(n_{H_2SO_4}=2n_{FeS_2}=2\cdot\dfrac{10^3}{200}=\dfrac{10^3}{100}=10\left(kmol\right)\)
\(m_{H_2SO_4\left(tt\right)}=10\cdot\dfrac{98}{80\%}=1225\left(kg\right)\)
\(m_{dd_{H_2SO_4}}=\dfrac{1225}{98\%}=1250\left(kg\right)=12.5\left(tấn\right)\)
\(m_{FeS_2}=\dfrac{1.60}{100}=0,6\left(tấn\right)\)
=> \(m_{FeS_2\left(pư\right)}=\dfrac{0,6.80}{100}=0,48\left(tấn\right)\)
Cứ 1 mol FeS2 điều chế được 2 mol H2SO4
=> 120g FeS2 điều chế được 196g H2SO4
=> 0,48 tấn FeS2 điều chế được 0,784 tấn H2SO4
=> \(m_{ddH_2SO_4}=\dfrac{0,784.100}{98}=0,8\left(tấn\right)\)