题目内容
【题目】硝酸工业尾气中的NO、NO2进入大气后会破坏臭氧层。可用氢氧化钠溶液对含氮氧化物的废气进行处理,反应的化学方程式如下:
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
氨气也可以用来处理氮氧化物.例如,氨气与一氧化氮可发生如下反应:
4NH3+6NO=5N2+6H2O
将一定量NO和NO2的混合气体通入300 mL 5mol/L NaOH溶液中,恰好被完全吸收。下列说法正确的
A. 原混合气体中NO在标准状况下的体积可能为22.4 L
B. 所得溶液中NaNO3和NaNO2的物质的量之比可能为1:2
C. 若用氨气处理,所需氨气的物质的量可能为1.6mol
D. 若用氨气处理,所需氨气在标准状况下的体积可能为17.92L
【答案】BC
【解析】
通入一定量的NO和NO2与NaOH恰好完全反应,可能只发生NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,还可能NO2过量,NO2与NaOH发生:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,n(NO2):n(NO)≥1:1,据此进行分析。
通入一定量的NO和NO2与NaOH恰好完全反应,可能只发生NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,还可能NO2过量,NO2与NaOH发生:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,则
A、根据上述分析,当NO2、NO与NaOH恰好完全反应时,NO的物质的量最大,即n(NO)=n(NaOH)/2=0.3L×5mol·L-1/2=0.75mol,即标准状况下NO的体积为0.75mol×22.4L·mol-1=16.8L,故A错误;
B、因为NO2和NO的量不清楚,可能发生NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,也可能发生:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,因此所得溶液中NaNO3和NaNO2的物质的量之比可能为1:2,故B正确;
C、若气体全为NO2,根据得失电子守恒,3n(NH3)=4n(NO2),n(NH3)=4n(NO2)/3=4×1.5 mol/3=2mol,当NO和NO2等物质的量混合而成时,依据得失电子数目守恒,3n(NH3)=4n(NO2)+2n(NO),即n(NH3)=4×0.75mol/3+2×0.75mol/3=1.5mol,所需氨气的物质的量范围1.5≤n(NH3)≤2,1.6mol在此范围内,故C正确;
D、根据选项C的分析,17.92L在标准状况下的物质的量为17.92L/22.4L·mol-1=0.8mol,不在1.5≤n(NH3)≤2范围内,故D错误。
答案选BC。
【题目】空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成,我国科学家用下列实验研究其成因:反应室底部盛有不同吸收液,将SO2和NO2按一定比例混合,以N2或空气为载体通入反应室,相同时间后,检测吸收液中SO42-的含量,数据如下:
反应室 | 载气 | 吸收液 | SO42-含量 | 数据分析 |
① | N2 | 蒸馏水 | a | ⅰ. b≈d>a≈c ⅱ.若起始不通入NO2,则最终检测不到SO42- |
② | 3%氨水 | b | ||
③ | 空气 | 蒸馏水 | c | |
④ | 3%氨水 | d |
下列说法不正确的是
A. 控制SO2和氮氧化物的排放是治理雾霾的有效措施
B. 反应室①中可能发生反应:SO2 + 2NO2 + 2H2O=H2SO4 + 2HNO2
C. 本研究表明:硫酸盐的形成主要与空气中O2有关
D. 农业生产中大量使用铵态氮肥可能会加重雾霾的形成