题目内容
【题目】氮氧化合物和二氧化硫是引起雾霾的重要物质,工业用多种方法来治理。某种综合处理含 NH4+废水和工业废气(主要含 NO、CO、CO2、SO2、N2)的流程如图:
已知:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
(1)固体 1 的主要成分有 Ca(OH)2、___________________、__________________(填化学式)。
(2)若实验室需要配制100mL 3.00mol·L-1NaOH溶液进行模拟测试,需用托盘天平称取 NaOH固体质量为______g。
(3)用 NaNO2 溶液处理含NH4+废水反应的离子方程式为_______________________。
(4)捕获剂从气体 3 中捕获的气体主要是__________________ (填化学式)。
(5)流程中生成的 NaNO2 因外观和食盐相似,又有咸味,容易使人误食中毒。已知 NaNO2能发生如下反应:2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O;I2 可以使淀粉变蓝。根据上述反应, 选择生活中常见的物质和有关试剂进行实验,以鉴别 NaNO2 和 NaCl。需选用的物质是_____________________(填序号)。
①水 ②淀粉碘化钾试纸 ③淀粉 ④白酒 ⑤白醋
A.①③⑤ B.①②④ C.①②⑤ D.①②③⑤
【答案】CaCO3 CaSO3 12 NO2-+ NH4+= N2↑+2H2O CO C
【解析】
工业废气通过过量的石灰乳,除去CO2和SO2,生成CaCO3和CaSO3,气体1是NO 、CO 、N2,通入适量的空气,把NO转化为NO2,通过氢氧化钠溶液只得到NaNO2溶液,说明气体2是NO、NO2、N2,气体3是CO和N2,捕获产物是CO,得到的NaNO2溶液和含NH4+废水发生氧化还原反应,得到无污染的气体是氮气。
(1)根据分析,固体 1 的主要成分有 Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3;
(2) 需要配制100mL 3.00mol·L-1NaOH溶液,所需质量m=C·V·M=3.00mol·L-1×0.1L×40 g·mol-1=12g;
(3)用 NaNO2 溶液处理含NH4+废水,二者发生归中反应,氮元素最终都以氮气形式存在,反应的离子方程式为:NO2-+ NH4+= N2↑+2H2O;
(4)根据分析,捕获剂从气体 3 中捕获的气体主要是CO;
(5)由2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O,可知NO2-在酸性条件下可以氧化I-,生成的I2 可以使淀粉变蓝。故检验NO2-使用淀粉碘化钾试纸、白酒、水,故答案选C。
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