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    15．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．反应的化学方程式如下：
    ①NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+H2O            
    ②2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O
    在反应①中，产物NaNO2中N元素的化合价为+3，氧化剂与还原剂的质量之比为23：15；在反应②中，氧化剂是二氧化氮，还原剂是二氧化氮．
    （2）汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳，消除这两种物质对大气污染的方法是安装催化转化器，使他们发生反应生成无毒气体，该反应的化学方程式为2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2+2CO2．
    （3）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（标准状况）这种废气，需要5.06千克氨气 （计算结果保留2位小数）．

    分析 （1）所含元素化合价降低的反应物为氧化剂，所含元素化合价升降的反应物为还原剂，据此结合元素化合价判断；
    （2）一氧化氮和一氧化碳经过排气管中的催化转化器转化为对大气无污染的物质，应生成氮气、二氧化碳；
    （3）尾气中二氧化氮含量为1×106×0.5%=0.5×104L，结合反应的化学方程式计算．

    解答 解：（1）产物NaNO2中N元素的化合价为+3，在反应①中，氧化剂是NO2，还原剂是NO，所以氧化剂与还原剂的质量之比为46：30=23：15，在反应②中，只有N元素化合价发生变化，N元素化合价分别由+4价升高到+5价、降低到+3价，NO2既是氧化剂又是还原剂，故答案为：+3，23：15，二氧化氮，二氧化氮；
    （2）一氧化氮和一氧化碳经过排气管中的催化转化器转化为对大气无污染的物质，应生成氮气、二氧化碳，反应方程式为：2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2+2CO2，
    故答案为：2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2+2CO2；  
    （3）尾气中二氧化氮含量为1×106L×0.5%=0.5×104L，设需要氨气xmol
            6NO2 +8NH3 ═7N2 +12H2O
         6×22.4L      8mol
         0.5×104 L      x
    解得：x=297.62mol．则氨气的质量为297.62×17×10-3kg=5.06 kg，
    故答案为：5.06．

    点评 本题考查氧化还原反应，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高频考点，注意从元素化合价的角度认识相关概念，结合反应的化学方程式计算，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：解答题

    5．工业生产的纯碱中常含有少量的NaCl杂质．某校研究性学习活动小组为了测定混合物中纯碱的质量分数，拟使用如图实验装置，先测定一定量的样品和酸反应放出二氧化碳的质量，再计算混合物中纯碱的质量分数．

    （1）甲装置反应的离子方程式是CO2+2OH-=CO32-+H2O．
    （2）乙装置反应完成后，再通数分钟空气的作用是将生成的CO2完全排出到丁中．
    （3）若取n g样品装入广口瓶，且反应前填满碱石灰的干燥管丁总质量为m g，实验结束后称得干燥管丁的总质量为w g，则Na2CO3质量分数的计算式为$\frac{53（w-m）}{22n}$×100%．
    （4）若去掉丙装置，测得的CO2质量会偏大（填“偏大”“偏小”或“无影响”）．
    （5）有同学认为在丁后面还要再连一个跟丁一样的装置，目的是防止空气中的H2O和CO2进入装置丁．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    6．有A、B、C三种粉末，其焰色反应均为紫色，它们具有下列性质：
    ①均易溶于水，且A与B反应生成C；
    ②加热B的粉末时，生成无色无刺激性气味的气体D，D能使澄清的石灰水变浑浊，浑浊物为E；
    ③加热A、C时均不反应；
    ④向少量C溶液中通入D可以得到B；
    ⑤A溶液和D反应，A过量时生成C，A不足时生成B．
    请回答下列问题：
    （1）写出下列字母代表物质的化学式：
    A：KOH；B：KHCO3．
    （2）用离子方程式表示下列反应：
    A+B：HCO3-+OH-=CO32-+H2O；
    D→E：CO2+2OH-=CO32-+H2O；
    A+D→B：CO2+OH-=HCO3-．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（　　）
    A．常温常压下，16gCH4含有10NA个电子
    B．0.1mol•L-1的盐酸溶液中含有0.1NA个H+
    C．1molNa与乙醇完全反应，失去2NA个电子
    D．标准状况下，22.4L苯含有NA个苯分子

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    10．“探险队员”--盐酸，不小心走进了化学迷宫，迷宫有许多“吃人的野兽”（即能与盐酸反应的物质），盐酸必须避开它们，否则就无法通过．

    （1）请你帮助它走出迷宫（请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路线）③→⑥→⑩→⑦→⑪→⑫．
    （2）在不能“吃掉”盐酸的物质中，属于非电解质的是③⑩（填写物质序号），在能“吃掉”盐酸的物质中，属于电解质的是②④⑤⑧⑨ （填写物质序号）．
    （3）如果将盐酸换成碳酸镁，它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗？填“能”或“不能”不能，写出离子方程式说明其原因：MgCO3+2H+═Mg2++CO2↑+H2O．
    （4）写出氧化铝与④反应的化学方程式NaOH+Al（OH）3=Na[Al（OH）4]，氧化铝属于两性氧化物（填“酸性”“碱性”或“两性”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．CCUS是一种二氧化碳的捕获、利用与封存的技术，这种技术可将CO2资源化，产生经济效益．
    （1）已知：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H1=-820kJ/mol
    CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H2=-41.2kJ/mol
    2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H3=-566kJ/mol则反应的
    CO2（g）+CH4（g）═2CO（g）+2H2（g）△H=+229.6kJ/mol
    （2）工业上，可利用太阳能以CO2为原料制取C，其原理如图1所示：整个过程中FeO（填“Fe3O4”或“FeO”）是反应的催化剂．重整系统中发生的反应为：6FeO+CO2$\frac{\underline{\;700K\;}}{\;}$2Fe3O4+C每生成1mol Fe3O4，转移电子的物质的量为2mol．

    （3）CO2还可用于合成甲醇，反应方程式为：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0
    ①该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
    ②在恒容的密闭容器中，加入H2和CO2的混合气体，不同温度条件，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数（CH3OH）如图2所示．图中A、B、C、D、E五个点对应的状态中，处于平衡状态的是C、D、E（填字母），B点和E点的反应速率大小关系为v（B）＜v（E）（填“＞”、“＜”、“=”）．
    ③一定温度下，在甲、乙两个容积相同的恒容密闭容器中，加入H2和CO2的混合气体．
    容器甲乙
    反应物投入量1molCO2、3molH2a molCO2、b molH2、c molCH3OH（g）、c molH2O（g）
    甲容器平衡后气体的压强为开始时的80%，要使乙容器达平衡时与甲容器达到相同的平衡状态，且起始时反应逆向进行，则c的取值范围为0.4＜n（c）≤1mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    7．氯碱工业是最基本的化学工业之一，离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法，其生产流程如图1所示：

    （1）该流程中可以循环的物质是氯化钠、氢氧化钠．
    （2）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制，写出一次精制中发生的离子方程式Ca2++CO32-=CaCO3↓、Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，若食盐水不经过二次精制，仍会有少量的Ca2+、Mg2+直接进入离子膜电解槽，这样产生什么后果是用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜．
    （3）图2是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图（阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成），则B处产生的气体是H2，E电极的名称是阳极，电解总反应的离子方程式为2Cl-+2H2$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH-．
    （4）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8%～9%的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl．
    （5）已知在电解槽中，每小时通过1安培的直流电理论上可以产生1.492g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8小时，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342吨/m3）113m3，电解槽的电流强度1.45×104A，该电解槽的电解效率为93.45%．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    4．不能证明某溶液中含有Fe2+的是（　　）
    A．该溶液呈浅绿色
    B．该溶液中加入NaOH溶液，生成白色沉淀并迅速变成灰绿色，最后变为红褐色
    C．向该溶液中加入氯水，再滴入几滴KSCN溶液，呈红色
    D．向该溶液中滴入几滴KSCN溶液，不变色，再加入氯水，呈红色

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，请回答下列问题：
    （1）T的原子结构示意图为．
    （2）元素的非金属性为（原子的得电子能力）：Q弱于 R （填“强于”或“弱于”）
    （3）T的硫酸盐溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O．
    （4）请写出R与氢形成的氢化物的电子式
    （5）Q、R、T、W的原子半径由大到小的顺序为T＞W＞Q＞R．

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