Question

煙氣中NO_x是NO和NO₂的混合物
（1）根據(jù)廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)，1m³煙氣最高允許含400mg NO_x．若NO_x中NO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.54，則100m³煙氣中最高允許含NO_x

 

L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），最高允許NO_x分子數(shù)目為

 

．
（2）如果用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.106的Na₂CO₃水溶液（密度1.1g/ml）作為NO_x吸收劑，該碳酸鈉溶液物質(zhì)的量為

 

mol/L．
（3）已知：NO+NO₂+Na₂CO₃═2NaNO₃+CO₂
          2NO₂+Na₂CO₃═NaNO₂+NaNO₃+CO₂
           NO不能直接被Na₂CO₃水溶液吸收
1000m³（1）中所述煙氣盡可能被（2）中所述Na₂CO₃水溶液吸收，至少需要

 

LNa₂CO₃水溶液（保留2位小數(shù)），煙氣中NO_x

 

（填“能”或“不能”）被除盡．

Answer 1

考點(diǎn)：氮的氧化物的性質(zhì)及其對(duì)環(huán)境的影響,化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：

分析：（1）根據(jù)NO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算NO的質(zhì)量，再計(jì)算出二氧化氮的質(zhì)量，然后根據(jù)n=

m

M

計(jì)算NO、二氧化氮的物質(zhì)的量，根V=nV_m計(jì)算最高允許含NO_x的體積；根據(jù)N=nN_A計(jì)算出最高允許含有的氣體分子數(shù)；
（2）根據(jù)c=

1000ρω

M

計(jì)算碳酸鈉溶液物質(zhì)的量濃度；
（3）根據(jù)（1）的計(jì)算結(jié)果推斷出1000m³（1）中所述煙氣高徒的NO、二氧化氮的物質(zhì)的量，再根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算出需要碳酸鈉溶液的體積，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果判斷NO是否完全反應(yīng)，從而得出NO_x是否被除盡．

解答： 解：（1）1m³煙氣最高允許含400mg NO_x，則100m³煙氣中最多允許NO_x的質(zhì)量為：400mg×

100m3

1m3

=40g，
40gNO_x中有NO的物質(zhì)的量為：n（NO）=

40g×0.54

30g/mol

=0.72mol，含有NO₂的物質(zhì)的量為：n（NO₂）=

40g(1-0.54)

46g/mol

=0.4mol，
最多允許的氣體的物質(zhì)的量為：0.72mL+0.4mol=1.12mol，標(biāo)況下該氣體的體積為：22.4L/mol×1.12mol=25.088L，
100m³煙氣中最高允許含NO_x分子數(shù)為：N=nN_A=1.12N_A，
故答案為：25.088；1.12N_A；
（2）該碳酸鈉溶液物質(zhì)的量濃度為：c=

1000×1.1×0.106

106

mol/L=1.1mol/L，
故答案為：1.1；
（3）1000m³（1）中所述煙氣中含有NO的物質(zhì)的量為：0.72mol×

1000m3

100m3

=7.2mol，含有NO₂的物質(zhì)的量為：n（NO₂）=0.4mol×

1000m3

100m3

=4mol，
根據(jù)反應(yīng)方程式可知，由于NO的物質(zhì)的量大于二氧化氮，所以NO_x不能被除盡；
根據(jù)反應(yīng)NO+NO₂+Na₂CO₃═2NaNO₃+CO₂可知，除去氮的氧化物需要消耗碳酸鈉的物質(zhì)的量為：n（NaNO₃）=n（NO₂）=4mol，
需要1.1mol/L的碳酸鈉溶液的體積為：

4mol

1.1mol/L

≈3.64L，
故答案為：3.64L；不能．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氮的氧化物的性質(zhì)、物質(zhì)的量濃度計(jì)算、物質(zhì)含量的有關(guān)計(jì)算等知識(shí)，題目難度中等，明確題干信息為解答關(guān)鍵，試題涉及的計(jì)算量稍大，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計(jì)算能力．