Question

硝酸工业中尾气的N的氧化物(NO，NO2)是主要的大气污染之一，其常用的治理方法中有以下两种(已简化)。

NaOH吸收法，反应原理如下：

2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

氨催化还原法，反应原理是：

现有一定量的含NO2和NO的硝酸工业尾气(不含其他气体)，若用过量的NaOH吸收后，溶液中NaNO3和NaNO2的物质的量之比恰好与原尾气中NO和NO2的物质的量之比相等。

(1)若用NOx表示该尾气中氮的氧化物的平均组成，试求x的值。

x=__________________________________________。

(2)将1体积的该尾气用②的方法处理，至少消耗相同状况下的NH3的体积为____________。

(3)配平下列方程式：

______NOx+_____NH3=______N2+_____H2O

Answer 1

(1)1.75  (2)1.17  (3)3，2x，(3+2x)/2，3x

解析:

(1)由反应方程式及题意，设n(NO2)∶n(NO)=k(k＞1)

又设：NO为1mol，则NO2为kmol。

NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O

1   1   2

应有NO消耗量为1mol，生成NaNO2为2mol，余NO2为(k-1)mol。

2NO2+2NaOH====NaNO2+NaNO3+H2O

2   1   1

∴k=3即n(NO2)∶n(NO)=3∶1

(2)由方程式：

NOx+yNH3→N2↑+xH2O

由含氧量守恒有：2x=3y

(3)用1，n法配平：首先NOx前系数定为1，NH3前为n。

利用原子个数守恒，配平N、H元素：

∵“O”原子个数守恒：

把n值代回原式，有：