㈠ 硝酸的製作原理是什麼
「強水」即硝酸,拉丁文原名是aquafortis。其製法原理是:綠礬受熱分解產生硫酸,硫酸與硝石反應生成揮發性很強的硝酸,通過蒸餾即可分離出硝酸來。
㈡ 硫酸及硝酸的製取
①我國工業制硫酸的方法:1.造氣:4FeS2(黃鐵礦)+11O2==2Fe2O3+8SO2
2.接觸氧化:2SO2+O2==2SO3
3.三氧化硫的吸收:SO3+H2O==H2SO4
②氨氧化法制硝酸[工業製法]:
工業製法原料:NH3
,水,空氣.
設備:氧化爐,吸收塔.硝酸的工業製法歷史上曾用智利硝石與濃硫酸共熱製取。現改用氨氧化法製取,其法以氨和空氣為原料,用Pt—Rh合金網為催化劑在氧化爐中於
800℃進行氧化反應,生成的NO在冷卻時與O2生NO2,NO2在吸收塔內用水吸收在過量空氣中O2的作用下轉化為硝酸,最高濃度可達50%。制濃硝酸則把50%HNO3與Mg[NO3]2或濃H2SO4蒸餾而得。
主要反應為:4NH3
+
5O2
=催化劑+強熱=
4NO
+
6H2O
[氧化爐中];2NO
+
O2
=
2NO2
[冷卻器中];
3NO2
+
H2O
=
2HNO3
+
NO
[吸收塔];
4NO2
+
O2
+
2H2O
==
4HNO3
[吸收塔]。
從塔底流出的硝酸含量僅達50%,
不能直接用於軍工,染料等工業,
必須將其製成98%以上的濃硝酸.
濃縮的方法主要是將稀硝酸與濃硫酸或硝酸鎂混合後,
在較低溫度下蒸餾而得到濃硝酸,
濃硫酸或硝酸鎂在處理後再用.
㈢ 稀硝酸濃縮為什麼要蒸餾
硝酸是強氧化性酸沒有乾燥劑可以脫去水分濃縮,
㈣ 硝酸受熱易分解,那為什麼用蒸餾法製取濃硝酸
4 HNO3 ==光照或加熱== 4 NO2↑ + 2 H2O + O2↑
但是這是可逆反應,生成的NO2,H2O,O2在冷凝管中被冷卻後再次生成HNO3.
所以能用蒸餾法製取。
㈤ 誰能詳細介紹一下硝酸
物理性質:
1. 純硝酸是無色油狀液體, 開蓋時有煙霧, 揮發性酸.
2. M.p. -42℃, b.p. 83℃. 密度: 1.5 g/cm3, 與水任意比互溶.
3. 常見硝酸a%= 63%-69.2% c= 14-16mol/L. 呈棕色(分析原因) 發煙硝酸.
化學性質:
1. 強腐蝕性: 能嚴重損傷金屬、橡膠和肌膚, 因此不得用膠塞試劑瓶盛放硝酸.
2. 不穩定性: 光或熱
4HNO3 ===== 4NO2 + O2 + 2H2O
所以, 硝酸要避光保存.
3. 強酸性: 在水溶液里完全電離, 具有酸的通性.
4. 強氧化性: 濃度越大, 氧化性越強.
與金屬反應:
[實驗] 在兩支試管里分別盛有銅片, 向兩支試管理再分別加入濃硝酸和稀硝酸.
Cu + 4HNO3(濃) == Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑+ 2H2O
3Cu + 8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
Ag + 2HNO3(濃) == AgNO3 + NO2 ↑+H2O
3Ag + 4HNO3(稀) == 3AgNO3 + NO ↑+ 2H2O
硝酸能與除金、鉑、鈦等外的大多數金屬反應.
通常濃硝酸與金屬反應時生成NO2, 稀硝酸(<6mol/L)則生成NO.
鈍化反應: 常溫下濃硝酸可使鐵、鋁、鉻(都可呈+3價金屬化合物)表面形成具有保護性的氧化膜而鈍化. 而稀硝酸則與它們反應.
Fe + 4HNO3(稀) == Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
王水: 1體積濃硝酸與3體積濃鹽酸的混合溶液.可溶解金、鉑.
Au + HNO3 + 4HCl == HauCl4 + NO + 2H2O
M + HNO3(12∽14mol/L) ↗NO2為主.
M + HNO3(6∽8mol/L) ↗NO為主
M + HNO3(約2mol/L)↗N2O為主, M較活潑.
M + HNO3(<2mol/L) ↗NH4+為主(M活潑)
M + HNO3還可能有H2產生(M活潑)
與非金屬反應: 濃硝酸; 需要加熱.
C + 4HNO3(濃) == CO2 ↑+ 4NO2↑ + 2H2O (實驗演示)
H2S + 8HNO3(濃) == H2SO4 + 8NO2↑ + 4H2O
3H2S + 2HNO3(稀) == 3S + 2NO + 4H2O (冷)
SO2 + 2HNO3(濃) == H2SO4 + 2NO2
3SO2 + 2HNO3(稀) + 2H2O == 3H2SO4 + 2NO
H2S、SO2以及S2-、SO32-都不能與硝酸共存.
與有機物反應: 生成硝基化合物和硝酸酯.
1. 硝酸的製法:
[設問] 生成硝酸的措施有哪些? 對比優缺點.(三種)
1. 實驗室製法: 微熱
NaNO3(s) + H2SO4(濃) == NaHSO4 + HNO3
[討論] 1. 反應溫度
2. 反應裝置:
3. 收集裝置:
2. 氨氧化法制硝酸:
4NH3 + 5O2 ==== 4NO + 6H2O (氧化爐中)
2NO + O2 == 2NO2 (冷卻器中)
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO (吸收塔)
4NO2 + O2 + 2H2O == 4HNO3 (吸收塔)
過程: (1)先將液氨蒸發, 再將氨氣與過量空氣混合後通入裝有鉑、銠合金網的氧化爐中, 在800℃左右氨很快被氧化為NO. 該反應放熱可使鉑銠合金網(催化劑)保持赤熱狀態.
2. (2)由氧化爐里導出的NO和空氣混合氣在冷凝器中冷卻, NO與O2反應生成NO2.
(3) 再將NO2與空氣的混合氣通入吸收塔. 由塔頂噴淋水, 水流在塔內填充物迂迴流下. 塔底導入的NO2和空氣的混合氣, 它們在填充物上迂迴向上. 這樣氣流與液流相逆而行使接觸面增大, 便於氣體吸收.
從塔底流出的硝酸含量僅達50%, 不能直接用於軍工、染料等工業, 必須將其製成98%以上的濃硝酸. 濃縮的方法主要是將稀硝酸與濃硫酸或硝酸鎂混合後, 在較低溫度下蒸餾而得到濃硝酸, 濃硫酸或硝酸鎂在處理後再用.
尾氣處理: 燒鹼吸收氮的氧化物, 使其轉化為有用的亞硝酸鹽(有毒)即」工業鹽」.
NO + NO2 + 2NaOH == 2NaNO2 + H2O
1. 硝酸鹽:
特點: 外觀美麗(由金屬離子決定); KNO3無色、Cu(NO3)2.6H2O寶石藍色.
水溶性好
有明顯的氧化性, 穩定性不好.分解有氧氣.
[實驗] 1. KNO3的熱分解:
2. 硝酸銅的熱分解並檢驗氣體.
2KNO3 == 2KNO2 + O2
2Cu(NO3)2 == 2CuO + 4NO2 + O2
2AgNO3 == 2Ag + 2NO2 + O2
檢驗方法: 硝酸鹽溶液經濃縮後, 加入濃硫酸和銅屑並加熱, 可逸出紅棕色氣體.
㈥ 工業制硝酸中為了製取更高濃度的硝酸,為什麼可將稀硝酸與硝酸鎂混合後蒸餾濃縮
硝酸鎂具有吸水性和難揮發性,而硝酸具有揮發性,加入硝酸鎂混合後蒸餾時硝酸揮發,同時少量水也變成水蒸氣揮發出來,經過冷卻可得高濃度的硝酸。不知你明白了嗎?
㈦ 硝酸的工業製法 原理,尾氣處理-------------盡可能詳細
HNO3的工業製法
其法以氨和空氣為原料,用Pt—Rh合金網為催化劑在氧化爐中於800℃進行氧化反應,生成的NO在冷卻時與O2生NO2,NO2在吸收塔內用水吸收在過量空氣中O2的作用下轉化為硝酸,最高濃度可達50%.
4NH3+5O2=催化劑、高溫=4N0+6H20①
2NO+O2==2NO2②
3NO2+H2O==2HNO3+NO③
4NO2+O2+2H2O==4HNO3④
③中的NO可以進入②中繼續利用製取的50%的硝酸用硝酸鎂或者濃H2SO4做吸水劑,蒸餾,可得到高濃度的硝酸, 甚至98%以上的「發煙」硝酸.
尾氣處理, 生產過程中NO循環使用,可以最大程度利用原料,並且減少尾氣中的NOX的排放,
尾氣一般用NaOH溶液進行吸收 ,發生氧化還原反應,可以綜合利用尾氣中的NOX
2NO2+2NaOH =NaNO2 +NaNO3 +H2O
NO +NO2 +2NaOH =2NANO3+H2O
製取的50%的硝酸用硝酸鎂或者濃H2SO4做吸水劑,蒸餾,可得到高濃度的硝酸, 甚至98%以上的「發煙」硝酸.
尾氣處理, 生產過程中NO循環使用,可以最大程度利用原料,並且減少尾氣中的NOX的排放,
尾氣一般用NaOH溶液進行吸收 ,發生氧化還原反應,可以綜合利用尾氣中的NOX
2NO2+2NaOH =NaNO2 +NaNO3 +H2O
NO +NO2 +2NaOH =2NANO3+H2O
其法以氨和空氣為原料,用Pt—Rh合金網為催化劑在氧化爐中於800℃進行氧化反應,生成的NO在冷卻時與O2生NO2,NO2在吸收塔內用水吸收在過量空氣中O2的作用下轉化為硝酸,最高濃度可達50%.
4NH3+5O2=催化劑、高溫=4N0+6H20①
2NO+O2==2NO2 ②
3NO2+H2O==2HNO3+NO ③
4NO2+O2+2H2O==4HNO3 ④
③中的NO可以進入②中繼續利用
㈧ 水中含有硝酸,蒸餾時硝酸也不是蒸出來混入蒸餾水裡嗎
水中含有硝酸,那就是硝酸溶液了,二者的沸點差距不大,在蒸餾時,硝酸版揮發的時候,水也會揮發出來,權所以冷凝收集到的液體中同時含有硝酸和水,僅能提高硝酸的濃度,後期蒸餾時,硝酸揮發的比例會穩定在一定的數值,形成恆沸溶液,只有加入濃硫酸或者硫酸鎂後,再次蒸餾才會得到純凈的硝酸。
㈨ 怎麼提純硝酸簡單方法!
你是缺少冷卻室,所以沒法把硝酸蒸汽還原.要連接一個外面用冷水或冰塊冷卻的玻璃冷卻室. 蒸餾方法: 1,先將反應器與冷卻室用玻璃管依次連接(順序是:反應器,冷卻室,出酸口.),向反應器內加濃硫酸,再加入68%的硝酸,攪拌幾分鍾使其混合(比例是1/1),混酸不要超過反應器的2分之1,蓋好蓋. 2,加完料後開始緩緩加熱,當溫度達到86度時,硝酸氣體被蒸餾出來,氣體進入冷卻室後凝結成硝酸從出酸口流出,即可得到90%以上的濃硝酸了. 3,如果還不夠純,就將反應出的硝酸再次按照以上方法加工,就可得到99%以上的硝酸了,注意先加硫酸後加硝酸,要注意控溫,因為這時的硝酸濃度已經很高了,兩者混合溫度上升很快.