Question

硝酸工業(yè)生產(chǎn)中的尾氣可用純堿溶液吸收，有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為：

2NO₂+Na₂CO₃====NaNO₂+NaNO₃+CO₂↑                        ①

NO+NO₂+Na₂CO₃====2NaNO₂+CO₂↑                              ②

(1)根據(jù)反應(yīng)①，每產(chǎn)生22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO₂，吸收液質(zhì)量將增加_________g。

(2)配制1 000 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%的純堿吸收液，需Na₂CO₃·10H₂O多少克？

(3)現(xiàn)有1 000 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%的純堿吸收液，吸收硝酸工業(yè)尾氣，每產(chǎn)生22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO₂時(shí)，吸收液質(zhì)量就增加44 g。

①計(jì)算吸收液中NaNO₂和NaNO₃物質(zhì)的量之比。

②1 000 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%的純堿在20 ℃經(jīng)充分吸收硝酸工業(yè)尾氣后，蒸發(fā)掉688 g水，冷卻到0 ℃，最多可析出NaNO₂多少克？(0 ℃時(shí)，NaNO₂的溶解度為71.2 g/100 g水)

Answer 1

解析:本題綜合考查有關(guān)化學(xué)方程式、物質(zhì)的量及溶解度的計(jì)算等知識(shí)，考查學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。

(1)2NO₂+Na₂CO₃====NaNO₂+NaNO₃+CO₂↑  Δm

                106 g              69 g      85 g   22.4 L   48 g

                                                              22.4 L     m

m=48 g

(2)根據(jù)Na₂CO₃質(zhì)量守恒有1000 g×21.2%=m(Na₂CO₃·10H₂O)·

m(Na₂CO₃·10H₂O)=572 g

(3)①2NO₂+Na₂CO₃====NaNO₂+NaNO₃+CO₂↑  Δm=48 g

②NO+NO₂+Na₂CO₃====2NaNO₂+CO₂↑  Δm=32 g

設(shè)由NO₂與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO₂的物質(zhì)的量為a,由NO和NO₂與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO₂的物質(zhì)的量為b。

由

得或

a=0.75 mol    b=0.25 mol

n(NaNO₂)∶n(NaNO₃)=5∶3

②設(shè)生成的NaNO₂的物質(zhì)的量為5x,NaNO₃的物質(zhì)的量為3x。

據(jù)Na⁺守恒：5x+3x=×2

x=0.5 mol

m(NaNO₂)=172.5 g,m(H₂O)=1 000 g×78.8%-688 g=100 g

析出：m_(最大)(NaNO₂)=172.5 g-71.2 g=101.3 g。

答案:(1)48  (2)572 g

(3)①n(NaNO₂)∶n(NaNO₃)=5∶3  ②101.3 g