Question

氮氧化合物(用NOx表示)是大氣污染的重要因素，根據(jù)NOx的性質(zhì)特點，開發(fā)出多種化學(xué)治理氮氧化合物污染的方法。

(1)用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體。已知：4NH3＋6NO5N2＋6H2O,8NH3＋6NO27N2＋12H2O。同溫同壓下，3.5 L NH3恰好將3.0 L NO和NO2的混合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2，則原混合氣體中NO和NO2的體積之比是________。

(2)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。

①NO2被燒堿溶液吸收時，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比1∶1，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________。

②NO與NO2按物質(zhì)的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是______。

(3)純堿溶液也能用于處理氮氧化合物廢氣，反應(yīng)原理與上述(2)類似，同時產(chǎn)生CO2。

①請寫出純堿溶液吸收NO2的化學(xué)方程式：________。

②現(xiàn)有一定量的某工業(yè)廢氣，其中含有3.36 L NO2、1.12 L NO(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況，假設(shè)不含N2O4)，恰好被200 mL碳酸鈉溶液吸收，所得鹽的物質(zhì)的量分別為________、________，該碳酸鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為____________mol·L－1。

Answer 1

答案　(1)1∶3

(2)①2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O

②NaNO2

(3)①Na2CO3＋2NO2===NaNO3＋NaNO2＋CO2

②NaNO3：0.05 mol　NaNO2：0.15 mol　0.5 mol·L－1

解析　(1)設(shè)NO的體積為V(NO)，NO2的體積為V(NO2)，依據(jù)方程式知，處理NO需NH3：V(NO)，處理NO2需NH3：V(NO2)，則

解得V(NO)＝0.75 L

V(NO2)＝2.25 L

V(NO)∶V(NO2)＝1∶3。

(2)①生成兩種鈉鹽，必然是NO2的歧化反應(yīng)，依據(jù)量的關(guān)系可知兩種鹽分別為NaNO3和NaNO2。

②NO中氮的化合價為＋2價，NO2中氮的化合物為＋4價，二者1∶1混合時與NaOH反應(yīng)生成一種鈉鹽，依據(jù)電子守恒可知，鈉鹽中氮的化合價為＋3，即為NaNO2。

(3)②n(NO2)＝0.15 mol，n(NO)＝0.05 mol

＋＋ ===＋CO2

則單獨與Na2CO3反應(yīng)的NO2為0.15 mol－0.05 mol＝0.1 mol

＋ ===＋＋CO2

所以共生成NaNO3：0.05 mol，NaNO2：0.15 mol

c(Na2CO3)＝＝0.5 mol·L－1。