【題目】硝酸工業(yè)尾氣中的氮氧化合物NOx(NO、NO2N2O4)常用的處理方法有以下兩種:

①堿液(Na2CO3NaOH溶液)吸收法。用Na2CO3溶液吸收反應(yīng)原理如下:

NO + NO2 + Na2CO3 == 2NaNO2 + CO2;2NO2 + Na2CO3 == NaNO2 + NaNO3 + CO2

②氨的催化氧化法,反應(yīng)原理是:NOx + NH3N2 + H2O

現(xiàn)將標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.016 L氮氧化合物NOx 通入50 mL 1.0 mol·L-1Na2CO3溶液,恰好反應(yīng)完全,且測(cè)得反應(yīng)后溶液中n(NO2-)n(NO3-) = 41,下列說(shuō)法正確的是

A. 混合氣體中V(N2O4) = 0.336 L

B. 混合氣體中n(NO)n(NO2) = 15

C. NOx能夠完全被Na2CO3溶液吸收,則x ≤ 1.5

D. 如采用氨的催化氧化法處理,理論消耗n(NH3) = mol

【答案】D

【解析】

1)用Na2CO3溶液吸收:由方程式NO + NO2 + Na2CO3 == 2NaNO2 + CO22NO2 + Na2CO3 == NaNO2 + NaNO3 + CO2可知,NO單獨(dú)不能被吸收,NONO2混合氣體被Na2CO3溶液完全吸收,滿足nNO2):nNO)≥1,當(dāng)nNO2):nNO=1時(shí)x值最小,x最小值為=1.5,即x 1.5;

22.016 L氮氧化合物的物質(zhì)的量為,其中含有NO、NO2、N2O4三種氣體,由方程式NO + NO2 + Na2CO3 == 2NaNO2 + CO22NO2 + Na2CO3 == NaNO2 + NaNO3 + CO2,把N2O4折換成NO2,恰好反應(yīng),溶液溶質(zhì)為NaNO2、NaNO3

N元素守恒可知①nNaNO2+nNaNO3=nNO2+2nN2O4+nNO),

Na元素可知②2nNa2CO3=nNaNO2+nNaNO3),

已知nNO2+nN2O4+nNO=0.09mol,

nNO2+2nN2O4+nNO= nNaNO2+nNaNO3=2nNa2CO3=2×0.05L×1.0mol/L=0.1mol

解得,nN2O4=0.01molV(N2O4)=0.01mol×22.4L/mol=0.224L,

n(NO2-)n(NO3-) = 41,nNaNO2+nNaNO3=0.1mol,

解得,nNaNO2=0.08molnNaNO3=0.02mol,

由方程式可知,2NO2 + Na2CO3 == NaNO2 + NaNO3 + CO2,

0.04mol 0.02mol 0.02mol

NO + NO2 + Na2CO3 == 2NaNO2 + CO2

0.03mol 0.03mol (0.08mol-0.02mol)

所以0.09mol氮氧化物中含有0.03molNO、0.01molN2O4和(0.07mol-0.01mol×2=0.05molNO2,

n(NO)n(NO2)= 0.03mol0.05mol=3:5

3)氨的催化氧化法:因?yàn)樵诎贝呋原法反應(yīng)中,NO、NO2N2O4中的N分別由+2價(jià)和+4價(jià)0價(jià),NH3中的N由-3價(jià)0.根據(jù)得失電子相等的原理有:

0.03mol2+0.01mol24+0.05mol4=n(NH3)3

解得n(NH3)=mol,即如采用氨的催化氧化法處理,理論消耗n(NH3) = mol。

A. 根據(jù)以上分析,混合氣體中V(N2O4) = 0.224 L,A錯(cuò)誤;

B. 根據(jù)以上分析,混合氣體中n(NO)n(NO2) = 0.03mol0.05mol=3:5,故B錯(cuò)誤;

C. 根據(jù)以上分析,NOx能夠完全被Na2CO3溶液吸收,則x 1.5,故C錯(cuò)誤;

D. 如采用氨的催化氧化法處理,理論消耗n(NH3) = mol,故D正確。

答案選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】在兩份相同的Ba(OH)2溶液中,分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如右圖所示。下列分析不正確的是(

A. ①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線

B. b點(diǎn),溶液中大量存在的離子是Na+、OH

C. c點(diǎn),兩溶液中含有相同量的OH

D. a、d兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液均顯中性

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(二)AXY、Z、W、MG等原子序數(shù)一次增大的前四周期元素

元素

相關(guān)信息

A

原子核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同

X

其羞態(tài)原子的L層中有3個(gè)未成對(duì)電子

Y

荃態(tài)原子的2p軌道上有一個(gè)電子的自旋方向與2p軌道上其它電子的自旋方向相反

Z

原子核外p電子數(shù)比s電子數(shù)多l個(gè)

W

原子的第一至第四電離能(kJ·mol-1)分別是:I1=578,I2=1817 I32745 I4=11575

M

元素的主族數(shù)與周期數(shù)相差4

G

其基態(tài)原子最外層電子數(shù)為1,其余各電子層均充滿電子

1)畫出W基態(tài)原子的核外電子排布圖______。

2A2YVSEPR模型名稱為____。

3)已知為X2Y分子中Y原子只與一個(gè)X原子相連,請(qǐng)根據(jù)等電子原理,寫出X2Y的電子式____。

4X、G形成的某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則其化學(xué)式為______。

5)已知ZM形成的化合物的晶體密度為pg·cm-3,阿伏加德羅常效為NA,該晶體中兩個(gè)距離最近的Z離子中心間距離為_____cm

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【題目】生活污水中的氮和磷主要以銨鹽和磷酸鹽的形式存在,可用電解法從溶液中除去。有Cl存在時(shí)。除氮原理如圖1所示。主要依靠有效氯(HClO、ClO)將NH4NH3氧化為N2。在不同pH條件下進(jìn)行電解時(shí),氮的去除率和水中有效氯濃度與溶液pH的關(guān)系如圖2所示。

下列說(shuō)法不正確的是

A. pH3時(shí),主要發(fā)生ClO氧化NH3的反應(yīng)

B. pH>8時(shí),有效氯濃度隨pH的增大而減小

C. pH>8時(shí),NH4轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>NH3·H2O,且有利于NH3逸出

D. pH<8時(shí),氮的去除率隨pH的減少而下降的原因是c(HClO)減小

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【題目】已知一定條件下硝酸銨受熱分解的化學(xué)方程式為:5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O,下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 分解反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)B. N2是還原產(chǎn)物,HNO3是氧化產(chǎn)物

C. 被氧化與被還原的氮原子數(shù)之比為35D. 每生成4mol N2轉(zhuǎn)移15mol電子

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【題目】環(huán)氧乙烷()、環(huán)氧丙烷()都是重要的化工原料且用途廣泛;卮鹣铝袉(wèn)題:

1)已知:

2

_____

2)某溫度下,物質(zhì)的量均為1molCH2CH2O20.5L的剛性容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)③,5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,氣體總壓減少了20%。

①平衡時(shí)CH2CH2(g)的轉(zhuǎn)化率為____,達(dá)到平衡后,欲增加CH2CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是____(填一條措施即可)。

05min內(nèi),環(huán)氧乙烷的生成速率為____

③該反應(yīng)的平衡常數(shù)K_____(精確到0.01)。

④當(dāng)進(jìn)料氣CH2CH2O2的物質(zhì)的量不變時(shí),T1℃時(shí)達(dá)到反應(yīng)平衡,請(qǐng)?jiān)趫D1中畫出溫度由T1℃變化到T2℃的過(guò)程中乙烯的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系____。

3)將丙烯與飽和食鹽水的電解產(chǎn)物反應(yīng),轉(zhuǎn)化為氯丙醇[CH3CH(OH)CH2Cl][已知:CH3CHCH2H2OCl2CH3CH(OH)CH2ClHCl],氯丙醇進(jìn)一步反應(yīng)生成環(huán)氧丙烷,其電解簡(jiǎn)易裝置如圖2所示。

a電極上的電極反應(yīng)式為______。

b電極區(qū)域生成環(huán)氧丙烷的化學(xué)方程式為______。

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【題目】下列各組物質(zhì)或物質(zhì)間反應(yīng)可能包括多步反應(yīng),其總的離子方程式正確的是

A. NaClO溶液中通入過(guò)量SO2:ClO+SO2+H2O===HClO+HSO3

B. Na2S投入水中:S2+2H2OH2S+2OH

C. 向含1 mol AlCl3溶液中投入4 mol Na:Al3+4Na+2H2O===AlO2+4Na+2H2

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【題目】某新型電池,以NaBH4(B的化合價(jià)為+3價(jià))H2O2作原料,該電池可用作深水勘探等無(wú)空氣環(huán)境電源,其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A. 電池工作時(shí)Nab極區(qū)移向a極區(qū)

B. a極上的電極反應(yīng)式為:BH48OH8e===BO26H2O

C. 每消耗3 mol H2O2,轉(zhuǎn)移3 mol e

D. b極上的電極反應(yīng)式為:H2O22e2H===2H2O

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【題目】工廠排放的SO2煙氣對(duì)環(huán)境造成污染,某企業(yè)用下圖流程綜合處理,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A. 二氧化硫吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)為SO2SO32H2O=2HSO3

B. 氨氣吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)為HSO3OH=H2OSO32

C. 上述流程利用的是氧化還原反應(yīng)原理

D. 上述流程可循環(huán)利用的物質(zhì)有2

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