题目内容

工业上利用氨催化氧化后,经过一系列反应可以制备硝酸。
(1)氨气催化氧化的化学方程式为      _                  
(2)某工厂排出的尾气中NOx的含量为0.56%(体积分数),用氨气可以将其转化为无害气体,发生的反应为:6NOx+4xNH3=(3+2x)N2+6xH2O 若处理1×L(标准状况)该尾气需42.5gNH3,则x=    _     
(3)NO和CO都是汽车尾气中的有害物质,必须进行处理。为避免污染,常给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图所示。写出净化过程中的总化学反应方程式:        
(1)4NH3+5O2  =" 4NO" +6H2O (条件:加热,催化剂)
(2)1.5  (3)2NO+O2+4CO4CO2+N2

试题分析:(1)氨气催化氧化的化学方程式为4NH3+5O2 ="4NO" +6H2O
(2)1×104L尾气中NOx的体积为:1×104L×0.56%=56L,标准状况下NOx的物质的量为56L/22.4L/mol=2.5mol,42.5gNH3的物质的量为42.5g/17g/mol=2.5mol,
物质的量之比等于化学计量数之比,所以2.5mol:2.5mol=6:4x,解得x=1.5;
(3)NO2为中间产物,反应物为NO、O2、CO,产物为CO2、N2,反应方程式为2NO+O2+4CO4CO2+N2
练习册系列答案
相关题目
某同学利用如图装置制NO并进行相关实验探究。

(1)写出制备NO的反应方程式                                       
(2)收集的气体与空气混合后变红色,这说明NO具有_____性。 
(3)制备NO的步骤如下: 
1按图所示连接好装置;
2取下注射器,通过U型长管加入稀硝酸至接近U型短管的铜丝 
3在针头上安装好注射器,抽出U型短管中的所有空气;然后拔出注射器,并排尽注射器中的空气。 
4待硝酸与铜丝分离后,用已排除空气的注射器抽出生成NO,将注射器针头插入橡皮塞中以封口。 
在上述操作中遗漏的一个步骤是            ,在步骤3中可以观察到的现象为                     。                         
(4)在铜丝上绑上石墨的作用是                                 
(5)若将稀硝酸换成浓硝酸,则可制取NO2气体。请你用注射器收集NO2气体并完成“外界因素对化学平衡移动影响”实验探究,相关内容填在下面表格。(只完成一个影响因素的探究,其他实验用品自选)已知
2NO2(g) N2O4(g) △H <0;N2O4为无色气体。 
实验步骤  
实验现象  
实验结论  
①分别用两支注射器收集NO2,并将注射器针头插入橡皮塞中以封口。  
②_____________________  
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工业尾气中氮氧化物通常采用氨催化吸收法,其原理是NH3与NOx在催化剂作用下反应生成无毒的物质。某校活动小组同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。

I.探究制取NH3的方法
(1)在上述装置中,H能快速、简便制取NH3,装置中需要添加的反应试剂为      
(2)为探究更好的实验效果,活动小组同学采用上述C装置来制取氨气,在控制实验条件相同的情况下,获得下表中实验数据。
试剂组合序号
固体试剂
NH3体积(mL)
a
6.0 g Ca(OH)2(过量)
5.4 g NH4Cl
1344
b
5.4g (NH4)2SO4
1364
c
6.0 g NaOH(过量)
5.4 g NH4Cl
1568
d
5.4g (NH4)2SO4
1559
e
6.0 g CaO(过量)
5.4 g NH4Cl
1753
f
5.4 g (NH4)2SO4
1792
 
分析表中数据,你认为哪种方案制取氨气的效果最好     (填序号),从该方案选择的原料分析制气效果好的可能原因是                           
II.模拟尾气处理
活动小组同学选用上述部分装置,按下列顺序连接成模拟尾气处理装置进行实验。
(1)请从上述装置中选择你认为合理的进行补充(所选装置不能重复)。

(2)A中反应的离子方程式为                                  
(3)D装置的作用有:使气体混合均匀、调节气流速度、             
(4)D装置中的液体还可换成        (填序号)。
a.H2O   b.CCl4  c.浓H2SO4    d.CuSO4溶液
(5)该小组同学所设计的模拟尾气处理装置中还存在一处明显的缺陷是            。

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