内容正文:
普通高中课程标准实验教科书(鲁科版:化学与技术 )
主题一 课题3
《氨氧化法制硝酸》
硝酸的用途
硝酸是一种重要的基本化工原料,主要应用在化肥和炸药工业上,也用于染料、制药、照相材料、颜料、塑料和合成纤维的等产品的生产。
P16页资料在线
硝酸的生产历史
①浓硫酸分解硝石KNO3
②使空气通过电弧得到一氧化氮,再进一步制成硝酸,但也未实现工业化生产。
③氨氧化法制硝酸
实验室中用氨氧化法制硝酸
4NH3 +5O2=4NO +6H2O
2NO + O2= 2NO2
3NO2 + 2H2O= 2HNO3 +NO
硝酸的工业生产采用与上述实验同样的反应原理,以氨气和空气中的氧气为原料,使氨气与氧气在催化剂存在和温度为8000C-9000C的条件下发生反应生成NO,经冷却后NO继续被氧气氧化成NO2,再用水吸收NO2即可得到硝酸产品。
观察•思考
(1)氨与氧气的反应为什么要在有催化剂存在的条件下进行?如果不用催化剂,反应结果会怎样?
(2)生产的NO2能全部被水吸收吗?影响吸收因素可能有哪些?
(3)广口瓶中NaOH溶液的作用是什么?
4NH3 +5O2=4NO +6H2O
4NH3 +4O2=2N2O +6H2O
4NH3 +3O2=2N2 +6H2O
联想 •质疑
如何获得NO
选择铂系催化剂
交流•研讨
选择吸收二氧化氮的条件
3NO2 +H2O 2HNO3 +NO
该反应特点:可逆、
正反应放热、
气体总体积减小
从二氧化氮与水的反应可知,在生成硝
酸的同时又有部分一氧化氮产生,在生产中
应该如何充分利用二氧化氮?
所以需要不断补充空气。
低温(利用冷却水带走热量的方式达到
降温的目的)
增大压强有利于平衡向生成硝酸的方向移动
氨氧化法制硝酸只能生产稀硝酸,
如何获得95-100%的浓硝酸?
阅读P15页“拓展视野”
拓展•延伸
硝酸厂的尾气含有一氧化氮和二氧化氮等污染物,排放到大气中会形成一股浓浓的黄烟,人们称之为“黄龙”。
二氧