利用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣(含NO、NO2)反應,既能凈化尾氣,又能獲得應用廣泛的Ca(NO2)2,其部分工藝流程如下:

請回答下列問題:
(1)一定條件下,NO與NO2存在下列反應:NO(g)+NO2(g)  N2O3(g),其平衡常數(shù)表達式為K=                           。
(2)上述工藝中采用氣液逆流接觸吸收(尾氣從吸收塔底部進入,石灰乳從吸收塔頂部噴淋),其目的是                                                                  ;濾渣可循環(huán)利用,濾渣的主要成分是                  (填化學式)。
(3)該工藝需控制NO和NO2物質的量之比接近1︰1。若n(NO):n(NO2)>1︰1,則會導致                            ;若n(NO):n(NO2)<1︰1,則會導致                            。
(4)生產(chǎn)中溶液需保持弱堿性,在酸性溶液中Ca(NO2)2會發(fā)生分解,產(chǎn)物之一是NO,其反應的離子方程式                                           

(1)k=c(N2O3)/c(NO)·c(NO2) (2)使尾氣中NO、NO2被充分吸收;Ca(OH)2(3)放氣體中NO含量升高;產(chǎn)品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高(4)3NO2+2H=NO3+2NO↑+H2O

解析試題分析:(1)化學平衡常數(shù),是指在一定溫度下,可逆反應達到平衡時各生成物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積所得的比值,NO(g)+NO2(g)?N2O3(g),其平衡常數(shù)表達式為k=c(N2O3)/c(NO)·c(NO2)(2)使尾氣中NO、NO2與石灰乳充分接觸,NO、NO2被充分吸收;濾渣主要成分是Ca(OH)2,故答案為:使尾氣中NO、NO2被充分吸收;Ca(OH)2。(3)若n(NO):n(NO2)>1:1,則一氧化氮過量,排放氣體中NO含量升高;若n(NO):n(NO2)<1:1,則二氧化氮過量,二氧化氮可與石灰乳反應生成Ca(NO3)2,故答案為:排放氣體中NO含量升高;產(chǎn)品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高。(4)反應物是NO2-和H+,生成物是一氧化氮,硝酸根和水,反應的離子方程式為3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O,故答案為:3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O。
考點:氮的氧化物的性質及其對環(huán)境的影響;化學平衡常數(shù)的含義

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

工業(yè)廢水隨意排放會造成嚴重污染,根據(jù)成分不同可采用不同的處理方法。
(1)電池生產(chǎn)工業(yè)廢水中常含有Cu2+等重金屬離子,常用FeS等難溶物質作為沉淀劑除去。已知室溫下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2。
①請用離子方程式說明上述除雜的原理                                          
②FeS高溫煅燒產(chǎn)生的SO2氣體通入下列溶液中,能夠產(chǎn)生沉淀的是     (填序號)

A.Ba(NO3)2 B.BaCl2 C.Ba(OH)2 D.溶有NH3的BaCl2溶液
③若將足量SO2氣體通入0.2 mol·L-1的NaOH溶液,所得溶液呈酸性,則溶液中離子濃度由大到小的順序為                          。
(2)采用電解法處理含有Cr2O72的酸性廢水,在廢水中加入適量NaCl,用鐵電極電解一段時間后,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成,從而降低廢水中鉻元素的含量。若陽極用石墨電極則不能產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀,用必要的化學語言說明原因___________________。
(3)廢氨水可以轉化成氨,氨再設計成堿性燃料電池。如圖是該燃料電池示意圖,產(chǎn)生的X氣體可直接排放到大氣中。a電極作       極(填“正”“負”“陰”或“陽”),其電極反應式為       ;T℃下,某研究員測定NH3·H2O的電離常數(shù)為1.8×10-5,NH4+的水解平衡常數(shù)為1.5×10-8(水解平衡也是一種化學平衡,其平衡常數(shù)即水解常數(shù)),則該溫度下水的離子積常數(shù)為          ,請判斷T      25℃(填“>”“<”“=”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

硫鐵礦又稱黃鐵礦(主要成分FeS2,雜質不含硫元素),是地殼中分布最廣的硫化物。因其淺黃的顏色和明亮的金屬光澤,常被誤認為是黃金,故又稱“愚人金”。
工業(yè)上硫鐵礦主要用于接觸法制造硫酸,其反應原理為:
①FeS2與O2高溫下反應生成SO2;
②SO2在催化劑作用下與O2反應生成SO3;
③SO3與H2O反應生成H2SO4
(1)若1.00噸 SO2與O2的混合氣體中含SO2 0.40噸,在一定條件下發(fā)生反應②,有80%的SO2發(fā)生轉化,則反應后混合氣體中SO3的質量分數(shù)是_________。
(2)現(xiàn)用80噸硫鐵礦制硫酸,最后生產(chǎn)出100噸98%的硫酸。若反應過程中硫元素的損失率為5%,則硫鐵礦中FeS2的質量分數(shù)為__________________。
(3)在濃硫酸中繼續(xù)溶解SO3后所形成的液體稱發(fā)煙硫酸,其濃度通常以游離的SO3含量來表示,如20%的發(fā)煙硫酸即表示在硫酸中含有20%的SO3,F(xiàn)有1L含SO330%的發(fā)煙硫酸(密度為1.95g/cm3),要把它稀釋成質量分數(shù)為95%的濃硫酸,需加水約多少?(寫出計算過程)
(4)已知:850℃~900℃時,硫鐵礦在氧氣中煅燒,可能發(fā)生下列反應:
①3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2
②4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2    
為使FeS2煅燒完全生成Fe2O3,工業(yè)上使用過量氧氣,當氧氣過量20%時,求所得爐氣中SO2的體積分數(shù)。(寫出計算過程)
57.將480 g純凈的FeS2在氧氣中完全反應,若所得固體中n(Fe)∶n(O)=4∶a,此時消耗氧氣b mol,試寫出b與a的關系式_______________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

濃硫酸在實驗室可用來干燥Cl2、HCl等氣體,這是利用了濃硫酸的__________性。 蔗糖遇濃硫酸變黑,是由于濃硫酸具有__________性。若將盛有濃硫酸的容器敞口放在空氣中一段時間后, 其質量會__________(填“增加”、“減少”或“沒有變化”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

A、B、C、D、E代表單質或化合物,它們之間的相互轉化關系如下圖所示。A為地殼中含量僅次于氧的非金屬元素的單質。

請?zhí)羁眨?br />(1)形成單質A的元素,在化合物中的最高化合價為        。 
(2)B和碳反應生成A和E的化學方程式是                     。
(3)C的化學式為         ,D 的化學式為         。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

如圖是現(xiàn)今常規(guī)生產(chǎn)發(fā)煙硫酸和硫酸的流程圖:

(1)在④處二氧化硫被氧化成三氧化硫,④的設備名稱是   .該處發(fā)生反應的方程式為   .為提高三氧化硫的產(chǎn)率,該處應采用   (填“等溫過程”或“絕熱過程”)為宜.
(2)在⑦處進行二次催化處理的原因是   
(3)⑤處氣體混合物主要是氮氣和三氧化硫.此時氣體經(jīng)過⑥后不立即進入⑦是因為:   
(4)20%的發(fā)煙硫酸(SO3的質量分數(shù)為20%)1噸需加水   噸(保留2位有效數(shù)字)才能配制成98%的成品硫酸.
(5)在②處發(fā)生1500℃的“不完全燃燒”,即先混入少量干燥空氣,然后在③處于700℃下再繼續(xù)燃燒.試簡述這種燃燒方式對環(huán)境保護是有利的原因   

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

氫溴酸(HBr)是一種與鹽酸化學性質相似的物質,陽離子相同的溴鹽與氯鹽溶解性也比較相似,現(xiàn)有以下六種物質:Fe、Fe2O3、CO2、Cu(OH)2、CaCO3、Na2SO4,請從中選取物質,寫出能與氫溴酸反應的化學方程式(可不填滿,不反應的寫出倒扣1分,本題扣到0分為止):
(1)                                                             
(2)                                                             
(3)                                                             
(4)                                                             
(5)                                                              
(6)                                                             

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

氨和聯(lián)氨(N2H4)是氮的兩種常見化合物,在科學技術和生產(chǎn)中有重要的應用。根據(jù)
題意完成下列計算:
聯(lián)氨用亞硝酸氧化生成氮的另一種氫化物,該氫化物的相對分子質量為43.0,其中氮
原子的質量分數(shù)為0.977,計算確定該氫化物的分子式為      。該氫化物受撞擊則完全分解為氮氣和氫氣。4.30 g該氫化物受撞擊后產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積     L。
聯(lián)氨和四氧化二氮可用作火箭推進劑,聯(lián)氨是燃料,四氧化二氮作氧化劑,反應產(chǎn)物
是氮氣和水。由聯(lián)氨和四氧化二氮組成的火箭推進劑恰好完全反應生成72.0 kg水,推進劑中聯(lián)氨的質量為        kg。
氨的水溶液可用于吸收NO與NO2混合氣體,可消除氮氧化合物對環(huán)境的污染。請分
別寫出有關的反應方程式為:                     ;                       。

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科目:高中化學 來源: 題型:計算題

在一只試管中裝入NO2和NO混合氣體a升(常溫常壓,下同。不考慮NO2轉化為N2O4。),倒扣在水槽中,與水充分反應后剩余氣體b升(不含水蒸氣),再通入c 升O2,試管內(nèi)剛好無氣體剩余。
(1)b的值為         (用只含c的代數(shù)式表示)。
(2)填表。

表達要求
只含b的代數(shù)式
只含c的代數(shù)式
a的取值范圍
 
 
 
(3)寫出只含c的代數(shù)式的推導過程。

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