【題目】亞硝酸鈉在食品工業(yè)常用作肉類的發(fā)色劑,有一定的的氧化性,亞硝酸鈉暴露于空氣中會與氧氣反應(yīng)生成硝酸鈉,一種模擬工業(yè)用純堿溶液吸收氮氧化物制備NaNO2的實(shí)驗(yàn)裝置如下:
已知:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
回答下列問題:
(1)若當(dāng)反應(yīng)時(shí)NO與NO2的物質(zhì)的量之比為1:1時(shí),A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。
(2)裝置B的作用是____________________;裝置C中通入O2的目的是_______________。
(3)反應(yīng)后A中溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶及干燥得到產(chǎn)品。
甲同學(xué)取少量的產(chǎn)品溶于水并用稀鹽酸酸化,用濕潤的KI淀粉試紙檢驗(yàn),試紙變藍(lán),得出產(chǎn)品為NaNO2。乙同學(xué)認(rèn)為結(jié)論不可靠,其理由是____________________________。
(4)現(xiàn)有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和 m mol NO組成的大氣污染物。
①所用燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度至少為______________ mol/L。
②若所得溶液中c(NO3-)∶c(NO2-)=1∶9,則原混合氣體中NO2和NO的物質(zhì)的量之比n∶m=________。
【答案】NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 安全瓶(防止倒吸) 將NO氧化,確保被完全吸收 產(chǎn)品中若含NaNO3,在酸性條件下NO3-也可將I-氧化為I2 3∶2
【解析】
(1)Na2CO3水解產(chǎn)生NaOH,使溶液顯堿性,結(jié)合信息①方程式NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,可得該步反應(yīng)方程式;
(2)在C中NOx與NaOH反應(yīng)會導(dǎo)致容器中氣體壓強(qiáng)減小,引起倒吸現(xiàn)象,裝置B可以緩沖,防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生;向裝置C中通入O2,可以使NO完全氧化,防止尾氣造成大氣污染;
(3)在酸性條件下,H+、NO3-起硝酸作用,表現(xiàn)強(qiáng)氧化性;
(4)①根據(jù)氣體和氫氧化鈉的關(guān)系式計(jì)算;
②根據(jù)二氧化氮、一氧化氮和氫氧化鈉反應(yīng)的方程式中各個物理量之間的關(guān)系式計(jì)算。
(1)Na2CO3是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解產(chǎn)生NaOH,使溶液顯堿性,結(jié)合信息①方程式可得若當(dāng)反應(yīng)時(shí)NO與NO2的物質(zhì)的量之比為1:1時(shí),A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2;
(2)在裝置A中用純堿溶液吸收NO、NO2的混合氣體制取NaNO2,由于氮氧化合物會造成大氣污染,形成酸雨、光化學(xué)煙霧,因此可利用NaOH溶液進(jìn)行尾氣吸收,為防止在用NaOH溶液吸收時(shí),由于氣體溶解導(dǎo)致導(dǎo)氣管中氣體壓強(qiáng)過小而引起倒吸現(xiàn)象的發(fā)生,可以安裝一個安全瓶,因此裝置B的作用是安全瓶,防止液體倒吸進(jìn)入反應(yīng)裝置A中;
根據(jù)題目已知的反應(yīng)方程式可知:若n(NO2):n(NO)≥1:1時(shí),氣體可以完全被吸收,若NO的物質(zhì)的量比NO2多,會有NO逸出,若再向裝置C中通入O2,就可以將NO氧化為NO2,而被NaOH溶液充分吸收。即裝置C中通入O2的目的是將NO氧化,確保被完全吸收;
(3)A中反應(yīng)后的溶液中含有NaNO2、NaNO3,甲同學(xué)取少量的產(chǎn)品溶于水并用稀鹽酸酸化,用濕潤的KI淀粉試紙檢驗(yàn),試紙變藍(lán),就得出結(jié)論說產(chǎn)品為NaNO2這個結(jié)論不可靠,原因是H+、NO3-起HNO3的作用,具有強(qiáng)的氧化性,也可以將KI氧化為I2,而使淀粉試紙變?yōu)樗{(lán)色;
(4)①用V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和 m mol NO組成的大氣污染物。反應(yīng)后產(chǎn)生NaNO2、NaNO3,根據(jù)物質(zhì)組成,結(jié)合元素守恒,可知n(NaOH)=n(NaNO2)+n(NaNO3)=n(NO2)+n(NO)=(m+n)mol,根據(jù)物質(zhì)的量濃度定義可得c(NaOH)==mol/L;所以若氣體完全被吸收,溶液中含有的NaOH的濃度最小為mol/L;
②設(shè)原混合氣體中NO2和NO的物質(zhì)的量n和m,
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,
1 1 2
mmol mmol 2mmol
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,
2 1 1
(n-m)mol
所得溶液中c(NO3-):c(NO2-)= :[2m+ ]mol=1:9,解得n:m=3:2。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】我國明代《本草綱目》中收載藥物1892種,其中“燒酒”條目下寫道:“自元時(shí)始創(chuàng)其法,用濃酒和糟入甑,蒸令氣上……其清如水,味極濃烈,蓋酒露也。”這里所用的“法”是指
A.蒸餾B.蒸發(fā)C.升華D.萃取
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃燒熱分別是-285.8kJ·mol-1、-1411.0kJ·mol-1和-1366.8kJ·mol-1,則由C2H4(g)和H2O(l)反應(yīng)生成C2H5OH(l)的△H為( )
A. -44.2kJ·mol-1 B. +44.2kJ·mlo-1
C. -330kJ·mol-1 D. +330kJ·mlo-1
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【題目】已知:(1)Zn(s)+1/2O2(g)=ZnO(s) △H=-348.3kJ·mol-1 ,
(2)2Ag(s)+1/2O2(g)=Ag2O(s) △H=-31.0kJ·mol-1,
則Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的△H等于
A. -317.3kJ·mol-1 B. -379.3kJ·mol-1 C. -332.8kJ·mol-1 D. +317.3kJ·mol-1
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【題目】當(dāng)前,汽車尾氣已成為許多城市空氣的主要污染源。研究表明,含TiO2的混凝土或?yàn)r青可以部分消除汽車尾氣中的氮氧化物,其原理如下
下列關(guān)于該“消除”過程的敘述不正確的是
A. 部分光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能
B. 消除總變化為NO2+O2+H2O→HNO3
C. 消除反應(yīng)能全天候發(fā)生
D. 使用納米TiO2的消除效率更高
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【題目】A、B、C、D、E均為短周期的主族元素,其原子序數(shù)依次增大,A的原子電子層數(shù)等于其核外電子數(shù),B與C可形成離子化合物CB2,D原子的M層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍。
(1)寫出A的簡單陰離子的電子式是________。
(2)E的氫化物與C單質(zhì)相比,沸點(diǎn)較低的是_________(填化學(xué)式)。
(3)C、E組成的化合物所含化學(xué)鍵的類型是______________。
(4)B、D、E按原子半徑由大到小的順序排列為_____________(填元素符號)。
(5)E的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物化學(xué)式是____________
(6)若D和E可組成化合物D2E2 ,在該化合物中各原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),寫出其結(jié)構(gòu)式__________________
(7)寫出E在元素周期表中的位置____________________________________。
(8)將D的最高價(jià)含氧酸的濃溶液露置空氣中,質(zhì)量會發(fā)生變化,體現(xiàn)了其對應(yīng)酸的_____________性
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【題目】下圖是汽車尾氣催化轉(zhuǎn)化裝置工作原理示意圖:
下列說法不正確的是
A. 汽車尾氣是霧霾成因之一,主要由CO、NO
B. 該過程中NO2既是生成物又是反應(yīng)物
C. 整個過程中氧元素被還原,氮元素被氧化
D. 過程②中會有反應(yīng):
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【題目】下列化學(xué)用語對事實(shí)的表述不正確的是
A. 硬脂酸與乙醇的酯化反應(yīng):C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O
B. 常溫時(shí),0.1 mol·L-1氨水的pH=11.1:NH3·H2O+OH
C. 由Na和C1形成離子鍵的過程:
D. 電解精煉銅的陰極反應(yīng):Cu2+ +2eCu
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【題目】一定條件下,通過下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收,其中Y是單質(zhì)。
SO 2(g) + 2CO(g)2X(g)+Y(l)
為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用超靈敏氣體傳感器測得不同時(shí)間的SO2和CO濃度如下表:
時(shí)間/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
c(SO2)/mol·L-1 | 1.00 | 0.50 | 0.23 | 3.00×10-37 | 3.00×10-37 |
c(CO)/mol·L-1 | 4.00 | 3.00 | 2.46 | 2.00 | 2.00 |
下列說法不正確的是
A. X的化學(xué)式為CO2
B. 前1s內(nèi)v(X)=" 1.00" mol·L-1·s-1
C. 該回收原理運(yùn)用了SO2的還原性
D. 該溫度下,此反應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)值是3.33×1036
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