Question

【題目】氮氧化物進入大氣后，不僅會形成硝酸型酸雨，還可能形成光化學煙霧，因此必須對含有氮氧化物的廢氣進行處理。

（1）用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物，反應的化學方程式如下：

NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O ①

2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O ②

在反應①中，氧化劑是___，還原劑是___。在反應②中，氧化劑是__，還原劑是__。

（2）汽車尾氣中含有二氧化氮和一氧化碳，消除這兩種物質對大氣污染的方法是安裝催化轉化器，使它們發生反應生成氮氣和二氧化碳，該反應的化學方程式為___。

（3）氨氣亦可用來處理氮氧化物。例如，氨氣與二氧化氮發生如下反應：6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O。若某工廠排出的尾氣中二氧化氮含量為0.5%(體積分數)，處理1×103m3(標準狀況)這種尾氣，需要多少千克氨氣___？

Answer 1

【答案】NO2 NO NO2 NO2 2NO2＋4CO4CO2＋N2 5.06

【解析】

(1)NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+H2O中，N元素的化合價由+4價降低為+3價，N元素的化合價由+2價升高為+3價；2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O中，N元素的化合價由+4價降低為+3價、升高為+5價；

(2)由信息可知，CO和NO反應生成N2和CO2，以此來解答；

(3)尾氣中二氧化氮含量為1×106×0.5%=0.5×104L，結合反應的化學方程式計算。

(1)反應①NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+H2O中，二氧化氮中N元素的化合價由+4價降低為+3價，一氧化氮中N元素的化合價由+2價升高為+3價，則氧化劑為NO2，還原劑為NO；反應②2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O中，二氧化氮中N元素的化合價部分由+4價降低為+3價、部分升高為+5價，所以氧化劑和還原劑均為NO2；

(2)由信息可知，CO和NO2反應生成N2和CO2，反應方程式為2NO2＋4CO4CO2＋N2；

(3)尾氣中二氧化氮含量為1×106L×0.5%=0.5×104L，則由6NO2 +8NH3═7N2+12H2O可知，設需要氨氣的物質的量為×=297.62mol．則氨氣的質量為297.62×17×10-3kg=5.06 kg。