Question

【题目】氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一。工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NOx(NO和NO2的混合物，假设不含N2O4)，常见处理法有：

（1）可用氨催化吸收法处理NOx，反应原理如下：4xNH3＋6NOx(2x＋3)N2＋6xH2O

某化学兴趣小组模拟该处理过程的实验装置如下：

①装置A中发生反应的化学方程式为________________________________。

②装置D中碱石灰的作用是____________________。

（2）用Na2CO3溶液吸收法处理NOx。已知：NO不能与Na2CO3溶液反应。

NO＋NO2＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2 (Ⅰ)

2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2 (Ⅱ)

①当NOx被Na2CO3溶液完全吸收时，x的值不可能是________(填字母)。

A．1.9 B．1.7 C．1.5 D．1.3

②用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx，每产生22.4 L(标准状况)CO2(全部逸出)时，吸收液质量就增加44 g，则NOx中的x值为________________。

Answer 1

【答案】（1）①2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O②除去气体中含有的水蒸气

（2）①D②15/8(或1.875)

【解析】

试题分析：（1）①氯化铵与消石灰反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；②装置D中碱石灰的作用是为了除去气体中含有的水蒸气。

（2）①由方程式可知，NO单独不能被吸收，NO和NO2混合气体被NaOH溶液被完全吸收，满足n（NO2）：n（NO）≥1，当n（NO2）：n（NO）=1时x值最小，x最小值为2+1/2=1.5，因为混有NO，所以x最大值＜2，x的取值范围为1.5≤x＜2，答案选D；

②设由NO2与纯碱反应产生的CO2为a mol，由NO和NO2与纯碱反应产生的CO2为b mol，

2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2 △m = 48g

a 48a

NO＋NO2＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2 △m = 32g

b 32b

a+b=1，48a+32b=44，解得 a=0.75mol、b=0.25mol，n(NO2) = 0.75mol×2+0.25mol=1.75mol，n(NO) = 0.25mol，x==1.875。