题目内容

【题目】氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的重要原因。回答下列问题:

(1)光化学烟雾的产生机理(R为烃基)及烟雾箱(添加有NO和丙烯的空气,并用紫外光照射)中部分物质的浓度随照射时间的变化如图所示。

80minNO2浓度减小,是由于发生了反应______(填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”“Ⅳ”,下同),O3开始产生并明显增多,是由于发生了反应_______

0~50 min内,v(NO)=______mL·m-3·min-l

③烟雾箱中丙烯与O2、NO反应会生成甲醛、乙醛及NO2,总反应的化学方程式为_______

(2)处理含氮氧化物(NONO2)烟气的常用方法是碱液吸收法,用质量分数为2%NaOH溶液吸收不同氧化度[氧化度,NO氧化度可看作0,NO2氧化度可看作100%]的氮氧化物,其吸收率随时间的变化如图所示。

①从反应速率与吸收率得出的结论是___________

a=50%时,碱液吸收的离子方程式为___________

a=70%时,吸收得到的盐是___________(填化学式)。

【答案】 I 0. 004 CH3CH =CH2 +2O2+2NOCH3CHO+HCHO+2NO2 随着α增大,反应速率及吸收率减小,当α=50%时,吸收速率最快,吸收率最大 NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O NaNO3NaNO2

【解析】(1)①由图示可知,80minNO2浓度减小,同时O3的含量逐渐增多,说明NO2在光照条件下转化为NO,即发生了反应I,同时释放的O原子与O2结合为O3,即发生了反应Ⅱ

0~50 min内,v(NO)==0. 004mL·m-3·min-l

③烟雾箱中丙烯与O2、NO反应会生成甲醛、乙醛及NO2结合电子守恒和原子守恒,发生总反应的化学方程式为CH3CH =CH2 +2O2+2NOCH3CHO+HCHO+2NO2

(2)①由图示可知,随着α增大,反应速率及吸收率减小,当α=50%时,吸收速率最快,吸收率最大;

②当a=50%时,混合气体中NONO2等物质的量,用NaOH吸收时恰好生成NaNO2,发生反应的离子方程式为NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O;

③当a=70%时,混合气体中NO2的含量明显大于NO的量,用NaOH溶液吸收时,可看成是NONO21:1NaOH吸收的基础上,多余的NO2继续被NaOH吸收,则前者生成的盐为NaNO2,发生的反应为2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,后者生成的盐为NaNO2NaNO3,则碱吸收得到的盐是 NaNO3NaNO2

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