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治理硝酸工业中的尾气中的氮氧化物(NO、NO2)的化学原理为:
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O.
现有标准状况下的a LNO2(其中N2O4的体积分数为20%)、b LNO的混合气体,恰好被200mL一定浓度的NaOH溶液完全吸收.
(1)根据上述条件可知,a:b的值应在
 
范围中.
(2)设生成的NaNO3的物质的量为n1,NaNO2的物质的量为n2
①当产物全部为NaNO2时,求n2的值.
 

②当产物中兼有NaNO3和NaNO2时,求n1和n2的值.
 
考点:化学方程式的有关计算
专题:计算题
分析:(1)由方程式可知,只有NO2,气体可以完全被吸收,当NO2与NO为1:1时,气体可以完全被吸收,故但NO2与NO物质的量之比≥1:1时,气体能被完全吸收,将四氧化二氮折算成二氧化氮进行计算;
(2)①当产物全部为NaNO2时发生反应NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,N2O4看作成2份NO2,结合NO2与NO物质的量之比为1:1确定a、b关系,计算混合气体中各组分的物质的量,再根据N元素守恒计算;
②两个反应都发生,根据方程式用n1、n2表示出NO2与NO的物质的量,根据N原子守恒及NO的物质的量列方程计算.
解答: 解:(1)由方程式可知,只有NO2,气体可以完全被吸收,当NO2与NO为1:1时,气体可以完全被吸收,故但NO2与NO物质的量之比≥1:1时,气体能被完全吸收,
将20%的N2O4看作成2份NO2,即NO2共有0.8aL+2×0.2aL=1.2aL,若气体恰好被吸收则1.2a:b≥1,整理得a:b≥5:6,
故答案为:≥5:6;
(2)①当产物全部为NaNO2时发生反应NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,N2O4看作成2份NO2,由(1)可知a:b=5:6,
将20%的N2O4看作成2份NO2,即NO2共有0.8aL+2×0.2aL=1.2aL,则其物质的量=
1.2a L
22.4L/mol
=
1.2a
22.4
mol,NO的物质的量=
bL
22.4L/mol
=
b
22.4
mol,产物全部为NaNO2时,根据N元素守恒可知n2=
1.2a
22.4
mol+
b
22.4
mol,结合a:b=5:6可知n2=
1.2a
22.4
mol+
b
22.4
mol=
2.4a
22.4
mol=
2b
22.4
mol,
故答案为:
2.4a
22.4
mol或
2b
22.4
mol;
②当产物中兼有NaNO3和NaNO2时,则:
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;
2n1 n1 n1
        NO2+2NaOH+NO=H2O+2NaNO2
0.5(n2-n1)  0.5(n2-n1)  n2-n1
根据N原子守恒可知,n2+n1=
1.2a
22.4
mol+
b
22.4
mol
根据NO的物质的量可知,0.5(n2-n1)=
b
22.4
mol
联立方程,解得n1=
1.2a-b
44.8
mol、n2=
1.2a+3b
44.8
mol,
故答案为:n1=
1.2a-b
44.8
mol、n2=
1.2a+3b
44.8
mol.
点评:本题考查混合物计算、根据方程式计算,判断气体完全吸收满足的条件是关键,属于字母型计算,增大计算难度,为易错题目,难度中等.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

某复合肥的主要成分有KCl、NH4H2PO4和CO(NH22等.测定该复合肥中N的质量分数的实验步骤如下:
步骤1:准确称取0.5000g样品于锥形瓶中,加入足量浓硫酸并加热,不再有CO2逸出时,冷却至室温;
步骤2:向锥形瓶中加入100mL蒸馏水,再加入适量的CaCl2溶液,并用NaOH溶液调节溶液近中性,过滤、洗涤,得0.1550g Ca3(PO42沉淀和滤液A.
步骤3:向滤液A中加过量甲醛溶液,加指示剂,用0.5000mol?L-1NaOH标准溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液22.0mL.
已知:4NH4++6HCHO=4H++(CH26N4+6H20
(1)步骤1中,CO(NH22与硫酸反应的化学方程式为
 

(2)欲使滤液A中c(PO43-)≤4.0×10-6mol?L-1,保持溶液中c(Ca2+)≥
 
mol?L-1[已知:Ksp[Ca3(P042]=2.0×10-33
(3)复合肥样品中N的质量分数为
 

(4)计算复合肥样品中NH4H2PO4和CO(NH22的物质的量之比(写出计算过程).

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科目:高中化学 来源: 题型:

化学是一门以实验为基础的自然科学,正确搭配、选择各种实验装置,是基本的化学素养之一.请按要求完成下列四小题.
(1)指出(不必改正)下面3个实验中各存在的一个错误:
A
 
,B
 
,C
 

(2)如图是实验室配制1mol/L的碳酸钠溶液的操作顺序图,请用每个操作所代表的字母做正确实验排序
 


(3)某同学用CCl4萃取碘水中的碘并实现与水层的分离.其实验进行到如图所示一步,用字母对应进行的操作排序:
A.待下层液体流尽后,更换烧杯;
B.将分液漏斗颈上的玻璃塞打开;
C.将上层液体从上口倒出;
D.使下层液体沿烧杯壁流下;
E.再将分液漏斗下面的活塞拧开;
正确的操作顺序是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列反应的离子方程式正确的是(  )
A、往氢碘酸中滴加FeCl3溶液:2I-+2Fe3+=2Fe2++I2
B、向碳酸氢钙溶液中加入过量的苛性钠溶液:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+2H2O
C、用铂做电极电解MgCl2溶液:2Cl-+2H2O
 通电 
.
 
H2↑+Cl2↑+2OH-
D、硫氢化钠水解:HS-+H2O?S2-+H3O+

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25℃时,取0.2mol?L-1HX溶液与0.2mol?L-1 NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=8,则下列说法(或关系式)不正确的是(  )
A、混合溶液中由水电离出的c(OH-)小于0.2mol?L-1HX溶液中由水电离出的c(H+
B、c(Na+)=c(X-)+c(HX)=0.1 mol?L-1
C、c(Na+)-c(X-)=9.9×10-7mol?L-1
D、c(OH-)=c(HX)+c(H+)=1×10-6mol?L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:

设NA为阿伏加德罗常数,则下列叙述正确的是(  )
A、标准状况下,2.24 L苯中含有0.3NA个碳碳双键
B、22.4LCl2通入水中充分反应,共转移NA个电子
C、1 L 1 mol/L的氯化铜溶液中Cu2+的数目小于NA
D、5.6g铁在0.1 mol氯气中充分燃烧,转移的电子数为0.3NA

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电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜.下列叙述正确的是(  )
A、电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极
B、粗铜与电源负极相连,发生氧化反应
C、阴极上发生的反应是Cu2++2e-=Cu
D、电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥

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科目:高中化学 来源: 题型:

用18mol/L 浓硫酸配制100ml 3.0mol/L 稀硫酸的实验步骤如下:
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回答下列问题:
(1)步骤②量取浓硫酸所用仪器名称为
 
,所需浓硫酸的体积是
 

(2)第④步操作中所用玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有
 

(3)第③步实验的操作是
 

(4)第⑥步实验的操作是
 

(5)下列情形对所配制的稀硫酸浓度的影响是偏大、偏小、还是无影响:溶解过浓硫酸的烧杯、玻璃棒未洗涤
 
,定容时俯视溶液的液凹面
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列反应对应的离子方程式正确的是(  )
A、将SO2通入到NaClO溶液里:SO2+ClO-+H2O=SO42-+Cl-+2H+
B、FeCl3溶液中加入铜屑:Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+
C、醋酸溶解水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2
D、向NaAlO2溶液中通入过量的CO2:2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-

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