Question

烟气中是NO和的混合物（不含）。

（1）根据废气排放标准，烟气最高允许含400mg。若中NO质量分数为0.85，则烟气中最高允许含NO__________L（标准状况，保留2位小数）。

（2）工业上通常用溶质质量分数为0.150的水溶液（密度1.16g/mL）作为吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为____________mol/L（保留2位小数）。

（3）已知：     ①

              ②

含2000mg的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%，吸收后的烟气_______排放标准（填“符合”或“不符合”），理由：____________________。

（4）加入硝酸可改变烟气中NO和NO₂的比，反应为：

         NO+2HNO₃→3NO₂+H₂O

   当烟气中时，吸收率最高。

   烟气含2000mg，其中。

计算：（i）为了达到最高吸收率，烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。

     （ii）烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO₂的质量（假设上述吸收反应中，反应①比反应②迅速。计算结果保留1位小数）。

Answer 1

（1）0.25w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

（2）1.64

（3）不符合   因吸收后烟气总体积减小，NO_x含量仍超过

（4）（i）     

      

                   

                    

（ii）

    

解析:

（1）1m³烟气最高允许含400mgNO_x。其中NO质量分数为0.85，则NO质量为400×0.85=340mg

标况下的体积V=340×10^-3g÷30g/mol×22.4L/mol≈0.25L

（2）溶质质量分数为0.150的Na₂CO₃水溶液（密度1.16g/mL）

设溶液体积为VmL

则Vml溶液中Na₂CO₃的质量为VmL×1.16g/mL×0.150=0.174g

溶液物质的量浓度为0.174g÷106g/mol÷VmL×10³≈1.64mol/L

（3）1m³含2000mgNO_x的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%则按1m³计算剩下的烟气为400mg/m³，但由于烟气被吸收使气体体积缩小，所以含量超标。

（4）（i）为了达到最高吸收率，当烟气中时，吸收率最高。

   1m³烟气含2000mgNO_x，其中。所以加入一定量的HNO₃从而增加NO₂的量即可。

     

      

                   

                    

（ii）1m³烟气达到最高吸收率90%时，由于上述吸收反应中，反应①比反应②迅速。所以先发生第一个吸收反应。NO₂首先与NO反应，剩余NO₂发生第二个反应。因此可列式计算。