1、选择题 工业废气中氮氧化合物是造成污染的主要来源.为治污,工业上通常通入NH3与之发生下列反应:NOX+NH3→N2+H2O.现有NO、NO2的混合气3L,可用同温同压下的3.5LNH3恰好使其完全转化为N2,则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比( ? )
A.1:3
B.2:1
C.1:1
D.1:4
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 盛有12mL?NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2mL无色气体,则原混合气体中O2的体积是( )
A.1.2mL
B.2.4mL
C.3.6mL
D.4.8mL
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 发射卫星的运载火箭,其推进剂引燃后发生剧烈反应,产生大量高温气体从火箭尾部喷出,此高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO,这些气体均为无色,但在卫星发射现场看到火箭喷出大量红烟,产生红烟的原因是
[? ]
A.高温下N2遇空气生成NO2
B.NO遇空气生成NO2
C.CO2与NO反应生成CO和NO2
D.NO和H2O反应生成H2和NO2
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列说法不正确的是( )
A.常温下用铝制容器贮运浓硫酸
B.K与水反应比Li与水反应剧烈
C.CO、NO都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
D.NO2不能用排水法收集
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 燃煤产生的烟气中的氮氧化物NOx(主要为NO、NO2)易形成污染,必须经脱除达标后才能排放.
(1)用化学方程式表示NO形成硝酸型酸雨的反应______
(2)能作脱除剂的物质很多,下列说法正确的是______
a.用?H2O作脱除剂,不利于吸收含氮烟气中的NO
b.用?Na2SO3作脱除剂,O2会降低Na2SO3的利用率
c.用CO作脱除剂,会使烟气中NO2的浓度增加
(3)尿素[CO(NH2)2]在一定条件下能有效将NOx转化为N2.
Ⅰ.已知可通过下列方法合成尿素:
2NH3(g)+CO2(g)?H2NCOONH4(s)△H=-159.5kJ/mol
H2NCOONH4(s)?CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=+28.5kJ/mol
①尿素释放出NH3的热化学方程式是______
②写出有利于尿素释放NH3的条件并说明理由______
Ⅱ.CO(NH2)2与某种烟气(主要为N2、NO和O2)中的NO的物质的量比值分别为1:2、2:1、3:1时,NO脱除率随温度变化的曲线如图:
①曲线a?对应CO(NH2)2?与NO的物质的量比值是______.
②曲线a、b、c中,800℃~900℃区间内发生主要反应的化学方程式是______.
③900℃~1200℃区间内脱除率下降,NO浓度上升.发生的主要反应是______.
④曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4?mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为______?mg/(m3?s).
参考答案:(1)一氧化氮不稳定,易和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,故NO形成硝酸型酸雨的反应为:2NO+O2═2NO2、3NO2+H2O═2HNO3+NO,故答案为:2NO+O2═2NO2、3NO2+H2O═2HNO3+NO;
(2)a.一氧化氮不易溶于,而二氧化氮易溶于水,反应生成NO,不利于吸收含氮烟气中的NO,故a正确;
?b.亚硫酸钠不稳定,易被氧气氧化,O2会降低Na2SO3的利用率,故b正确;
C.用CO作脱除剂,被氧化,则氮氧化物得电子发生还原反应,不会生成NO2,烟气中NO2的浓度不增加,故c错误;
故答案为:ab;
(3)①已知:2NH3(g)+CO2(g)?H2NCOONH4(s)△H=-159.5kJ/mol
H2NCOONH4(s)?CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=+28.5kJ/mol
根据盖斯定律,两热化学方程式相加得2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=-131kJ/mol,
故尿素释放出NH3的热化学方程式为:CO(NH2)2(s)+H2O(l)?2NH3(g)+CO2(g)△H=+131kJ/mol,
故答案为:CO(NH2)2(s)+H2O(l)?2NH3(g)+CO2(g)△H=+131kJ/mol;
②释放氨气的反应是吸热反应,升高温度,有利于平衡向吸热反应方向进行,同时温度升高,氨气的溶解度降低,均有利于向释放氨气的方向进行,
故答案为:升高温度;升高温度有利于平衡向吸热反应方向进行,同时温度升高,氨气的溶解度降低,均有利于向释放氨气的方向进行;
Ⅱ.①CO(NH2)2?的含量越高,NO的转化率越大,即NO脱除率越高,所以曲线a?对应CO(NH2)2?与NO的物质的量比值是3:1,故答案为3:1;
②800℃~900℃区间内NO脱除率增大,所以NO是作为反应物参加反应,高温时,尿素分解生成氨气、二氧化碳,氨气和一氧化氮发生氧化还原反应生成氮气,即尿素与NO反应生成N2,同时生成二氧化碳和水,所以反应方程式为:4NH3+6NO═5N2+6H2O?或?2CO(NH2)2+6?NO═2CO2+4H2O+5N2,
故答案为:4NH3+6NO═5N2+6H2O?或?2CO(NH2)2+6?NO═2CO2+4H2O+5N2;
③900℃~1200℃区间内脱除率下降,所以NO浓度上升,则该反应中应该有NO,尿素分解生成的氨气和烟气中的氧气反应生成一氧化氮和水,导致NO浓度增大,所以反应方程式为:4NH3+5O2═4NO+6H2O,
故答案为:4NH3+5O2═4NO+6H2O;?
④A点到BNO脱除率由0.55变为0.75,故NO的浓度变化量为(0.75-0.55)×6×10-4?mg/m3=1.2×10-4?mg/m3
所以NO的脱除速率=1.2×10-4mg/m30.8s=1.5×10-4mg/(m3.s),
故答案为:1.5×10-4.
本题解析:
本题难度:一般