14．NH3和HNO3是重要的工业产品，如图是合成氨和氨氧化制硝酸的工艺流程． （1）合成塔中发生反应的化学方程式是3H2+N22NH3． （2）氨分离器中压强约为15MPa，温度约为-20℃，分离氨应用了氨易挥发的性质，从氨分离器中又回到合成塔中的物质是N2、H2．
（3）氧化炉中反生反应的化学方程式是4NH3+5O2催化剂––––––––△催化剂_△4NO+6H2O．
（4）尾气中的少量NO、NO2可以用NH3来处理，在催化剂作用下生成无污染的气体，写出NO2和NH3反应的化学方程式8NH3+6NO2催化剂––––––––––催化剂_7N2+12H2O．当有5.6LNO2阿尔泰雪鸡被还原时，转移电子的物质的量为1mol．
（5）氧化炉中出来的气体，先降温再进入吸收塔，吸收塔中通入空气的作用是使NO2和NO全部转化为HNO3．若进入吸收塔的气体的体积分数为NO210.0%，NO 1.32%，其余为N2、水蒸气等．当进入氧化炉中气体为10m3时，最少需要空气的体积为1.66m3．
分析 （1）合成塔中氮气和氢气反应生成氨气，该反应为可逆反应； （2）根据题干中的生产流程图知，原料气氮气和氢气，经过氨的合成、氨的分离，循环利用的为氮气和氢气的混合气；
（3）氧化炉中氨的催化氧化，产物是一氧化氮和水，据此来书写反应方程式；
（4）NO2和NH3反应：8NH3+6NO2催化剂––––––––––催化剂_7N2+12H2O中，NH3中N元素的化合价由-3升高为0价，NO2中N元素的化合价由+5价降低为0价，转移电子数为24e-，以此来解答．
（5）吸收塔中通入空气的作用是使NO2和NO全部转化为HNO3，根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3；4NO2+O2+2H2O=4HNO3、以及空气中氧气的体积体积分数为21%进行计算．
解答 解：（1）合成塔中氮气和氢气反应：3H2+N22NH3，故答案为：3H2+N22NH3；
（2）合成氨反应是一个可逆反应，氨气极易挥发，氨分离器中压强约为15MPa，温度约为-20℃，分离氨应用了氨的易挥发性质，根据题干中的生产流程图知，经过氨的合成、氨的分离，分离出的是氨气，循环利用的为氮气和氢气的混合气，
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故答案为：易挥发；N2、H2；
（3）氧化炉中发生的反应是氨的催化氧化反应，原理方程式为：4NH3+5O2催化剂––––––––△催化剂_△4NO+6H2黄文超事件O，故答案为：4NH3+5O2催化剂––––––––△催化剂_△4NO+6H2O；
（4）NO2和NH3反应NH3中N元素的化合价由-3升高为0价，NO2中N元素的化合价由+4价降低为0价，生成氮气和水，反应方程式为：8NH3+6NO2催化剂––––––––––催化剂_7N2+12H2O，6molNO2参加反应转移电子数为24mole-水泥砂浆，当有5.6LNO2被还原时，被还原的氮气的物质的量为：5.6L22.4L/mol5.6L22.4L/mol=0.25mol，转移电子的物质的量为0.25mol×24×1616=1mol，
故答案为：1；
（5）氧化炉中出来的气体，先降温再进入吸收塔，吸收塔中通入空气发生反应2NO+O2=2NO2；4NO+3O2+2H2O=4HNO3；4NOhp小型机2+O2+2H2O=4HNO3，所以通入空气作用为使NO稀疏编码2和NO全部转化为HNO3，进入吸收塔的气体的体积分数为NO210.0%，NO 1.32%，
其余为N2、水蒸气等，当进入氧化炉中气体为10m3时，NO2体积为10m3×10%=0.1m3，需氧气：0.1m3×1414，NO体积为10m3×1.32%=0.0132m3，需氧气：0.0132m3×3434，空气中氧气的体积体积分数为21%，最少需要空气的体积为0.1m3×14+0.0132m3×34210.1m3×14+0.0132m3×3421≈1.66m3，
故答案为：使NO2和NO全部转化为HNO3；1.66．
点评 本题主要考查了合成氨工业，题目综合性较强，题目难度中等，掌握合成氨工业的流程，掌握氮及其化合物的性质是解答本题的关键，综合考查了学生具有分析和解决问题的能力．
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