尿素（ CO （ NH2 ） 2 ）NH4NO3 NH3 O2 空 气N2 天然气H2O 催化剂CO2 H2 化工生产及定量分析中的综合计算问题练与析江苏省苏州实验中学高三化学备课组本案例设置的指导思想：化学计算对于高中学生来说一直是个难度相对较大的板块，对学生的能力要求比较高。化学计算问题设置的角度和题型比较多，而最近几年江苏高考化学试卷中有关计算的题目有所减少，主要出现的方式为与其它板块的知识内容以及题型相交叉。结合化工生产过程中的具体情景设置计算型问题是最近几年考察学生综合分析及计算能力的常见形式之一，化学定量分析中的计算也是高中学生应该掌握的重要内容。我校高三备课组主要针对该部分内容，精心挑选出相关的试题，通过同学的自主分析练习和老师的分析讲解，力求能够在该部分问题的解决能力上有所提高。问题的重心主要在原料的投料比、转化率、定量分析等方面。问题示例 1（有关氨、氮肥等物质的生产方面）：某化肥厂以氨和空气（其中氧气的体积分数为 0.2）为原料生产硝酸铵过程如下： 其中反应①为 4NH3＋5O24NO＋6H2O⑴ 步骤②中发生了两个反应，将这两个化学方程式合并为一个化学方程式，可表示为_____________________________________。⑵ 若不考虑副反应且各步反应均完全，为使生产过程中不再补充空气，则原料气中氨（包括第③步被硝酸吸收的氨）的体积分数最大值为____________。⑶ 假设实际生产中，反应①、②中含氮物质的利用率分别为 a、b，反应③中氨的利用率为 c、硝酸的利用率为 100％，则合成硝酸铵的整个流程中，氨的总利用率是多少？（要求写出解题过程）分析：该问题前两个问题主要考察学生对若干个反应进行加和后得到总的变化结果的方法，大多数同学都可以顺利解决，最后一问则考察有关利用率问题，稍有难度。 答案.（1）4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3 （2）1/6（或 16.7%） （3）解法一：假设消耗 NH3的总物质的量为 1mol，其中用于制取 HNO3的 NH3的物质的量为 x mol，被 HNO3吸收的 NH3的物质的量为 ymol，则有：x＋y＝1、abx＝cy。解得：x＝cab+c y＝abab+c 氨的总利用率＝（xab＋yc）／1＝2abcab+c 解法二：假设第①步参加反应的氨气的物质的量为 4mol，则：生成硝酸的物质的量 4abmol；第③步需要氨气的物质的量为4 abcmol；氨的总利用率＝4 ab+4 ab4+ 4 abc＝2abcab+c 动手练 1：以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，它具有污染小、成本低等诸多特点，其过...
