题目内容

【题目】中科院官微曾给出灰霾中细颗粒物的成因,部分分析如下图所示。

(1)根据如图信息可以看出,所列的气体污染物并非由机动车行驶造成的是______。汽车发动机废气稀燃控制系统主要工作原理如上右图所示;写出稀燃过程中NO发生的主要反应的方程式_____________________________________。

(2)农业活动排出的氨可能是施用的化肥分解,也可能是施用不当导致的。比如某些氮肥与碱性肥料混合施用会释出氨,用离子方程式解释________________________。

(3)经过研究发现我国的霾呈中性,其主要原因如下图所示,A的化学式是________。

2NH3(气)+SO2(气)+2NO2(气)2NH4+(溶液)+A(溶液)+2HONO(气)

(4)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。将含有SO2和NOx的烟气通入盛有NaClO2溶液的反应器中,反应一段时间后,测得溶液中离子浓度的有关数据如下(其他极微量离子忽略不计):

离子

Na+

SO42-

NO3-

H+

Cl

浓度/(mol·L1)

5.5×103

8.5×104

y

2.8×104

3.5×103

①NO和NaClO2溶液反应的离子方程式是___________________。

②表中y=_______。

(5)工业生产硝酸也有可能产生NOx污染。请写出硝酸生产中的第一步:氨的催化氧化的化学方程式___________________________________。

【答案】SO2 2NO+O2=2NO2 NH4++OH-NH3↑+H2O SO42- 4NO+3ClO2-+2H2O=4NO3-+3Cl-+4H+或4NO+3ClO2-+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O y=5.8×104 4NH3+5O24NO+6H2O

【解析】

(1)根据图中信息可以知道机动车行驶造成的污染有NOx、VOCs、NH3,稀燃过程中NO会被氧气氧化生成二氧化氮;

(2)根据铵盐与碱共热产生氨气分析解答;

(3)根据反应前后元素化合价的变化、结合电荷守恒分析;

(4)①一氧化氮和NaClO2溶液发生氧化还原反应生成硫酸根、硝酸根,根据得失电子守恒、电荷守恒以及原子守恒分析解答;②根据电荷守恒求y的值;

(5)氨的催化氧化生成一氧化氮和水根据原子守恒、电子守恒书写反应方程式。

(1)根据图中信息可以知道机动车行驶造成的污染有NOx、VOCs、NH3,而二氧化硫不是由机动车行驶造成的,稀燃过程中NO被氧气氧化生成成二氧化氮,反应方程式为:2NO+O2=2NO2;

(2)铵态氮肥与碱性肥料混合施用会释放出氨气,反应的方程式:NH4++OH-NH3↑+H2O;

(3)反应前S为+4价,N为+4价,反应后HONO中N元素的价态为+3价,氮元素化合价降低,必有元素化合价升高,综合推断,应是硫+4升高到+6价生成SO42-离子;

(4)①根据表格提供的离子可知NO被NaClO2氧化为NO3-,NaClO2被还原为Cl-。若反应为酸性环境,结合电子守恒、电荷守恒,可得反应的离子方程式是:4NO+3ClO2-+2H2O=4NO3-+3Cl-+4H+;若溶液为碱性环境,则发生反应为:4NO+3ClO2-+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O;

②根据溶液呈电中性,则表中的y=5.5×10-3+2.8×10-4-3.5×10-3-2×8.5×10-4=5.8×10-4;

(5)硝酸生产中第一步反应是氨的催化氧化。用Pt作催化剂,在加热条件下,NH3与O2发生反应,产生NO和水,反应化学方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O。

练习册系列答案
相关题目

【题目】(1)已知:Ti(s) +2Cl2(g) = TiCl4(l) △H = -804.2 kJ ·mol-1;

2Na(s) +Cl2(g) = 2NaCl(s) △H = -882.0 kJ ·mol-1

Na(s) = Na(l) △H =2.6 kJ ·mol-1

请写出用液态钠与四氯化钛置换出钛的热化学方程式__________________________。

(2)已知:向一个体积恒定为2L的密闭容器中充入4mol A、1mol B,发生如下反应:4A(g)+B(s) 3C(s)+4D(g)。该反应中各物质的摩尔质量(单位g·mol-1)都不一样,在一定条件下该反应2分钟达到平衡。

①不能够说明该反应已达到平衡的是:________。

A.恒温下,容器内的压强不再变化

B.恒温下,容器内混合气体的密度不再变化

C.一定条件下,D的体积分数保持不变

D.一定条件下,单位时间内消耗4molA的同时生成1 mol B

②平衡后测得D的浓度为0.3mol·L-1,则从反应开始到平衡时,A的平均反应速率为________,B转化率为________。

(3)用活性炭还原法可以处理氮氧化物,有关反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g);△H,向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,在t℃下反应,有关数据如图:

NO

N2

CO2

起始浓度/molL─1

0.10

0

0

平衡浓度/molL─1

0.04

0.03

0.03

①在t℃下,该反应的平衡常数为________(保留两位有效数字)。

②平衡后升高温度,再次达到平衡,测得容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:1:1,则该反应的

ΔH________0(填“>”、“<”或“=”),此时NO的转化率为________。

【题目】某小组以废铁屑、稀硫酸、饱和(NH4)2SO4溶液为原料,经过一系列反应和操作后,合成了浅蓝绿色晶体X。为确定其组成,进行如下实验:

Ⅰ.结晶水的测定:称取7.84 g浅蓝绿色晶体,加热至100 ℃失去结晶水,冷却至室温后,称重,质量为5.68 g。

Ⅱ.NH4+的测定:将上述5.68 g固体置于如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10%的NaOH溶液,通入氮气,用40.00 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液吸收产生的氨气。吸收氨气结束后取下接收瓶,用2 mol·L-1NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸,到终点时消耗20.00 mL NaOH溶液。

Ⅲ.铁元素的测定:将上述实验结束后三颈瓶中的溶液全部倒入锥形瓶中,向其中加入适量3%的H2O2溶液,充分振荡后滤出沉淀,洗净、干燥、灼烧后;测得其质量为1.6 g。回答下列问题:

(1)在实验Ⅰ中,不可能用到的实验仪器是_____(填正确答案标号)。

A.烧杯 B.铁架台(带铁圈) C.坩埚 D.蒸发皿 E.酒精灯 F.干燥器 G.托盘天平

(2)在实验Ⅱ中,通入氮气的目的是____________。吸收氨气结束后,为了减少实验误差,还需要对直形冷凝管进行“处理”,“处理”的操作方法是_______________。

(3)在实验Ⅱ中,用NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸时,应使用_______式滴定管;可使用的指示剂为_______________。

(4)在实验中,检验沉淀是否洗净的方法是____________________。

(5)根据上述实验数据计算,该浅蓝绿色晶体的化学式为________。三颈瓶中发生反应的离子方程式为_____________________________。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网