Question

【題目】N2O、NO和NO2等氮氧化物是空氣污染物，含有氮氧化物的尾氣需處理后才能排放。

（1）N2O的處理。N2O是硝酸生產(chǎn)中氨催化氧化的副產(chǎn)物，用特種催化劑能使N2O分解。NH3與O2在加熱和催化劑作用下生成N2O的化學方程式為________。

（2）NO和NO2的處理。已除去N2O的硝酸尾氣可用NaOH溶液吸收，主要反應為

NO+NO2+2OH2+H2O

2NO2+2OH++H2O

①下列措施能提高尾氣中NO和NO2去除率的有________（填字母）。

A．加快通入尾氣的速率

B．采用氣、液逆流的方式吸收尾氣

C．吸收尾氣過程中定期補加適量NaOH溶液

②吸收后的溶液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、過濾，得到NaNO2晶體，該晶體中的主要雜質(zhì)是________（填化學式）；吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是________（填化學式）。

（3）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾氣，可提高尾氣中NO的去除率。其他條件相同，NO轉(zhuǎn)化為的轉(zhuǎn)化率隨NaClO溶液初始pH（用稀鹽酸調(diào)節(jié)）的變化如圖所示。

①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl和，其離子方程式為________。

②NaClO溶液的初始pH越小，NO轉(zhuǎn)化率越高。其原因是________。

Answer 1

【答案】2NH3+2O2N2O+3H2O BC NaNO3 NO 3HClO+2NO+H2O3Cl+2+5H+ 溶液pH越小，溶液中HClO的濃度越大，氧化NO的能力越強

【解析】

（1）NH3與O2在加熱和催化劑作用下發(fā)生氧化還原反應生成N2O，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可知反應有水生成，配平化學方程式為：2NH3+2O2N2O+3H2O，

故答案為：2NH3+2O2N2O+3H2O；

（2）①A.加快通入尾氣的速率，不能提高尾氣中NO和NO2的去除率，不選A；

B.采用氣、液逆流的方式吸收尾氣，可使氣液充分接觸，能提高尾氣中NO和NO2的去除率，選B；

C.定期補充適量的NaOH溶液可增大反應物濃度，能提高尾氣中NO和NO2的去除率，選C。

故答案為：BC；

②由吸收反應：NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O，2NO2+2OH-=NO2-+ NO3-+H2O可知，反應后得到NaNO2和NaNO3混合溶液，經(jīng)濃縮、結(jié)晶、過濾得到NaNO2和NaNO3晶體，因此得到的NaNO2混有NaNO3；由吸收反應可知，若NO和NO2的物質(zhì)的量之比大于1：1，NO不能被吸收，因此，吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是NO，

故答案為：NaNO3；NO；

（3）①在酸性的NaClO溶液中，次氯酸根離子和氫離子結(jié)合生成HClO，HClO和NO發(fā)生氧化還原反應生成NO3-和Cl-，根據(jù)得失電子守恒及電荷守恒、原子守恒，配平離子方程式為2NO+3HClO+H2O=2 NO3-+3 Cl-+5H+，

故答案為：2NO+3HClO+H2O=2 NO3-+3 Cl-+5H+；

②在相同條件下，氧化劑的濃度越大，氧化能力越強，由反應2NO+3HClO+H2O=2NO3-+3 Cl-+5H+可知，溶液pH越小，溶液中HClO濃度越大，氧化NO的能力越強，

故答案為：溶液pH越小，溶液中HClO濃度越大，氧化NO的能力越強。