Question

8．煙氣中的氮氧化物（NO_x）經(jīng)O₃預(yù)處理后用CaSO₃水懸浮液吸收，可減少煙氣污染．在25℃，101kPa下，1molO₃與煙氣中的NO完全反應(yīng)生成NO₂，同時放熱317.3kJ．請計算：
（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1m³煙氣中含NO 0.224L，要處理3m³煙氣中的NO，需O₃的體積．
（2）上述 O₃與NO在25℃，101kPa下，完全反應(yīng)時產(chǎn)生的熱量．

Answer 1

分析 25℃，101kPa下，1molO₃與煙氣中的NO完全反應(yīng)生成NO₂，同時放熱317.3kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NO（g）+O₃（g）═NO₂（g）+O₂（g）△H=-317.3kJ•mol^-1，
（1）3m³煙氣中含有NO的體積為0.224L×3=0.672L，根據(jù)反應(yīng)NO（g）+O₃（g）═NO₂（g）+O₂（g）計算；
（2）根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算出0.672L臭氧的物質(zhì)的量，然后結(jié)合熱化學(xué)方程式計算放出熱量．

解答 解：（1）標(biāo)況下1m³煙氣中含NO 0.224L，3m³煙氣中含有NO的體積為0.224L×3=0.672L，根據(jù)反應(yīng)NO（g）+O₃（g）═NO₂（g）+O₂（g）可知消耗臭氧的體積為：
0.672L，
答：要處理3m³煙氣中的NO，需O₃的體積為0.672L；
（2）標(biāo)況下0.672L臭氧的物質(zhì)的量為：$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol，根據(jù)反應(yīng)NO（g）+O₃（g）═NO₂（g）+O₂（g）△H=-317.3kJ•mol^-1可知，消耗0.03mol臭氧放出熱量為：317.3kJ•mol^-1×0.03mol=9.519kJ，
答：0.03molO₃與NO在25℃，101kPa下，完全反應(yīng)時產(chǎn)生的熱量為9.519kJ．

點評 本題考查化學(xué)方程式的計算、反應(yīng)熱的計算，題目難度不大，明確發(fā)生反應(yīng)的實質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意熟練掌握物質(zhì)的量與其它物理量之間的關(guān)系，試題有利于提高學(xué)生的化學(xué)計算能力．