氮氧化物(如NO2、NO等)进入大气后,不仅会形成硝酸型酸雨,还可能形成光化学烟雾.因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理.
(1)用氢氧化钠溶液可吸收废气中的氮氧化物.反应的化学方程式:NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+H2O,产物NaNO2中N元素的化合价为________;已知“HNO2”读作“亚硝酸”,则NaNO2的名称为________.
(2)氨气(NH3)也可用来处理氮氧化物.例如,氨气与二氧化氮反应:8NH3+6NO2═7N2+12H2O.若某工厂排出废气中NO2含量为0.5%(体积分数),则处理1.0×103米3这种废气,需要多少千克氨气(假设此时NO2气体的密度为2.0千克/米3,计算结果保留2位小数)?(计算过程填写在答题纸上)
解:(1)设NaNO2中N化合价是x.NaNO2中Na的化合价是+1价,O的化合价是-2价,利用化合物中各元素的化合价的代数和为零的原则得到方程
(+1)×1+x+(-2)×2=0
解得,x=+3
所以NaNO2中N的化合价是+3价.
故答案为:+3 价
已知“HNO2”读作“亚硝酸”,据盐化学式的读法,先读酸根再读金属元素.
故答案为:亚硝酸钠.
(2)二氧化氮的质量:M=ρV=2.0千克/米3×1×103米3×0.5%=1×104克=l0千克
设氨气的质量为x.
8NH3+6NO2═7N2+12H20
136 276
x 10kg
136:276=x:10kg
x=4.93 kg
答:氨气的质量为4.93千克.
分析:(1)首先要熟记常见元素(特别是不变价元素)与常见原子团的化合价以及化合价的规律原则,然后根据NaNO2中Na的化合价是+1价,O的化合价是-2价,利用化合价的原则(在化合物中正、负化合价的代数和为零)列方程解出NaNO2中N的化合价.
(2)利用体积分数公式及密度公式可求出二氧化氮的质量,而后利用8NH3+6NO2═7N2+12H20求出氨气的质量.
点评:本题考查了常见元素与常见原子团的化合价以及化合价的规律,这类题几乎是在所有类型化学试题中都会出现.同时本题加强了和物理知识的整合,考察学生利用化学方程式计算的能力.