单选题
硝酸生产的原料是
A
H2
B
N2
C
Ar
D
NH3
答案解析
正确答案:D
解析:
现代工业上生产硝酸主要采用**氨氧化法**(也称为奥斯特瓦尔德法,Ostwald process)。该工艺以**氨气(NH₃)**和空气为主要原料,通过以下三个主要步骤进行生产:
1. **氨的催化氧化**:在高温和催化剂(通常为铂铑合金网)的作用下,氨气与氧气反应生成一氧化氮(NO)和水。
$$4NH_3 + 5O_2 \xrightarrow[\Delta]{催化剂} 4NO + 6H_2O$$
2. **一氧化氮的氧化**:生成的一氧化氮进一步与空气中的氧气反应,生成二氧化氮(NO₂)。
$$2NO + O_2 = 2NO_2$$
3. **二氧化氮的吸收**:二氧化氮被水吸收,生成硝酸(HNO₃)和一氧化氮(一氧化氮可循环利用)。
$$3NO_2 + H_2O = 2HNO_3 + NO$$
**选项分析:**
* A. $H_2$(氢气):主要用于合成氨、石油精炼等,不是生产硝酸的直接原料。
* B. $N_2$(氮气):虽然氮气是合成氨的原料($N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3$),但在硝酸生产的直接工艺流程中,起始原料是氨气。
* C. $Ar$(氩气):稀有气体,化学性质极不活泼,不参与硝酸生产。
* D. $NH_3$(氨气):是氨氧化法生产硝酸的直接起始原料。
因此,正确答案是 **D**。
相关知识点:
硝酸生产原料是NH3
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化工总控工理论题库
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