题目内容

在实验室中,氮氧化物废气(主要成分NO2和NO)可以用NaOH溶液来吸收,除去这些废气,其主要反应为:2NO2 +2 NaOH →NaNO2 + NaNO3 + H2O   NO + NO2 + 2NaOH → 2NaNO2 + H2O
(1)2molNO和2.4molNO2混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时,生成的NaNO2
是_______mol;生成的NaNO3是_______mol 。
(2)NO和NO2的混合气体的组成可表示为NOX ,该混合气体通入NaOH溶液被
完全吸收时,x的值可以为        (填编号)。
a.1.1         b.1.2       c.1.5       d.1.8
(3)若用纯碱溶液处理氮氧化物废气,反应与上述类似,同时放出CO2
请写出纯碱溶液吸收NO2的化学方程式:____________________
(4)现有标准状况下a升NO2(其中N2O4体积分数为20%)和b升NO的混合气恰好被200mL Na2CO3溶液完全吸收,则a、b应满足的关系为:                    ;该Na2CO3溶液的物质的量浓度为                     ________mol/L(用含a、b的代数式表示)。
(5)若在标准状况下,2.016 L氮氧化物的混合气和0.896LO2与1mol/LNa2CO3溶液50mL恰好反应生成NaNO3,则混和气体中N2O4与NO2的体积比为            

(1)4.2mol   0.2mol
(2)CD
(3)2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2
(4) 
(5)1:5

解析试题分析:(1)2molNO反应,需要消耗2molNO2,生成了4mol NaNO2,还有0.4mol NO2和氢氧化钠反应,分别生成0.2mol NaNO2、0.2mol NaNO3,故生成了4.2mol NaNO2,0.2mol NaNO2。故答案是:n(NaNO2 )="4.2" mol  n(NaNO3)="0.2" mol。
(2)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=1.5,因为混有NO,所以x最大值<2,故x的取值范围为1.5≤x<2,故选:CD
(3)二氧化氮与碳酸钠反应生成NaNO2、NaNO3、CO2,反应方程式2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2
(4)发生反应为:2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2,NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2,从反应式就可以看出当n(NO2)/n(NO)≥1,气体就全部反应了,aLNO2,其中N2O4的体积分数是20%,把N2O4折换成NO2,NO2的体积总共为aL×(1-20%)+aL×20%×2=1.2aL,所以≧1即 。 由Na元素可知:2n(Na2CO3)=n(NaNO2)+n(NaNO3),由N元素守恒可知n(NaNO2)+n(NaNO3)=n(NO2)+2n(N2O4)+n(NO)= mol,所以n(Na2CO3)= mol,该Na2CO3溶液的物质的量浓度为mol/L。 
(5)设:2.016 L氮氧化物中含N2O4 x mol、NO2 y mol、NO z mol,x+y+z==0.09mol。根据得失电子守恒可得: 2x+y+3z=×4,2x+y+z="0.05×2" (氮原子子守恒、钠离子守恒)。解得:x=0.01(mol),y=0.05(mol),z=0.03(mol) 所以V(N2O4):V(NO2)=n(N2O4):n(NO2)=0.01:0.05=1:5。
考点:化学反应计算、守恒法。

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