阶段质量评价(7)(Word练习)-【优化指导】2024-2025学年高中化学必修第二册(苏教版2019)
2025-04-09
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 综合评价 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 758 KB |
| 发布时间 | 2025-04-09 |
| 更新时间 | 2025-04-09 |
| 作者 | 山东接力教育集团有限公司 |
| 品牌系列 | 优化指导·高中同步学案导学与测评 |
| 审核时间 | 2025-04-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51438552.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
阶段质量评价(七)
(满分:100分)
一、选择题(本题共14小题,每题3分,共42分。每题只有1项正确)
1.大气污染物NO2导致的主要环境问题有( )
A.酸雨和光化学烟雾
B.温室效应和赤潮
C.水华和臭氧层空洞
D.雾霾和白色污染
A 解析:NO2导致的主要环境问题是形成光化学烟雾和硝酸型酸雨,A符合题意;温室效应与二氧化碳气体有关,赤潮是水中氮磷元素浓度过大造成的,B不符合题意;水华是水体富营养化造成,臭氧层空洞的成因来自多个方面,C不符合题意;白色污染是聚乙烯等塑料造成的,D不符合题意。
2.下列关于氮及其化合物的说法正确的是( )
A.常温下,铝片投入冷的稀硝酸中,产生大量红棕色气体
B.合成氨时,使用催化剂可增大反应速率,同时提高原料的利用率
C.向溶液中加入NaOH溶液,加热,产生的气体不能使红色石蕊试纸变蓝,则原溶液中仍可能含NH
D.因为溶液中溶有棕黄色的Fe3+,所以工业浓硝酸常呈黄色
C 解析:铝片投入冷的稀硝酸中,会发生反应生成无色的NO,NO与空气中的O2接触后,才转化为红棕色NO2,A错误;使用催化剂,可增大合成氨反应的速率,但不能提高原料的利用率,B错误;由于红色石蕊试纸没有润湿,所以即便气体没有使试纸变蓝,也不能肯定原溶液中不含有NH,C正确;工业浓硝酸呈黄色的原因,不是因为溶有Fe3+,而是因为溶有其分解产生的NO2,D错误。
3.在实验室采用如图装置制备气体,合理的是( )
化学试剂
制备的气体
A
Ca(OH)2+NH4Cl
NH3
B
MnO2+HCl(浓)
Cl2
C
MnO2+KClO3
O2
D
NaCl+H2SO4(浓)
HCl
C 解析:Ca(OH)2和NH4Cl加热反应能够生成NH3,但NH3的密度比空气小,应该用向下排空气法收集,图示收集方法不合理,A错误;浓盐酸不能盛放在图示试管中,无法用图示装置制取Cl2,B错误;KClO3在MnO2作催化剂时加热分解生成O2,O2的密度大于空气的密度,可用向上排空气法收集,图示装置合理,C正确;浓硫酸不能盛放在图示试管中,应盛放在分液漏斗中,无法用图示装置制取HCl,D错误。
4.某化学兴趣小组的同学进行了有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.实验①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生,说明稀硝酸被Cu还原为NO2
B.实验③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强
C.实验③发生反应的化学方程式为3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4===4CuSO4+2NO↑+4H2O
D.由上述实验可得出结论:Cu在常温下既可以与稀硝酸反应,也可以与稀硫酸反应
C 解析:①中发生3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成硝酸铜溶液为蓝色,NO在试管口被氧化生成红棕色的二氧化氮,但硝酸被还原生成NO,A错误;③中加稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,但硝酸铜在酸性条件下具有硝酸的强氧化性,继续与Cu反应,且硝酸的氧化性强,B错误;实验③发生反应的化学方程式为3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4===4CuSO4+2NO↑+4H2O,C正确;由上述实验无法得出Cu在常温下和稀硫酸反应的结论,D错误。
5.下列与NH3相关实验的说法错误的是( )
A.图甲制备NH3可选用的药品为Ca(OH)2与NH4Cl的混合物
B.图乙实验时,可观察到烧瓶中液体为红色,体现NH3是碱性气体
C.图丙实验中,可观察到有大量白烟生成,体现NH3的还原性
D.图丁可用于NH3的尾气处理,且具有防倒吸作用
C 解析:实验室制备NH3可选用的药品为Ca(OH)2与NH4Cl的混合物,两者混合加热生成氯化钙、氨气和水,A正确;氨气极易溶于水,可形成喷泉,氨气和水反应生成一水合氨,溶液显碱性,则图乙实验时,可观察到烧瓶中液体为红色,体现NH3是碱性气体,B正确;图丙实验中,可观察到有大量白烟生成,是因为氨气和氯化氢反应生成了固体氯化铵,该反应不是氧化还原反应,不能体现NH3的还原性,C错误;氨气极易溶于水,倒置的干燥管起防倒吸作用,即图丁可用于NH3的尾气处理,且具有防倒吸作用,D正确。
6.以N2和H2为原料制备HNO3主要过程如图所示。已知NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.0.1 mol N2和0.3 mol H2充分反应生成A分子的数目是0.2NA
B.3.4 g A含有的共价键数目分别为0.6NA
C.0.1 mol A完全氧化为B和C时,消耗O2分子的数目为0.125NA
D.0.1 mol D与O2、C完全转化为HNO3时,转移电子数目为0.1NA
A 解析:氮气和氢气反应生成氨气是可逆反应,因此0.1 mol N2和0.3 mol H2充分反应生成NH3分子的数目小于0.2NA,A错误;3.4 g NH3物质的量为n==0.2 mol,共价键数目为0.6NA,B正确;根据4NH3+5O24NO+6H2O,0.1 mol NH3完全氧化为NO和H2O时,消耗O2物质的量为0.125 mol,则氧气分子的数目为0.125NA,C正确;根据4NO2+O2+2H2O===4HNO3,NO2中N的化合价为+4价,HNO3中的N为+5价,因此0.1 mol NO2与O2、H2O完全转化为HNO3时,转移电子数目为0.1NA,D正确。
7.某溶液中只可能含有下列离子中的几种:K+、NO、SO、NH、CO (不考虑溶液中少量的H+和OH-),取200 mL该溶液,分为两等份进行下列实验:
实验1:第一份加入足量的烧碱并加热,产生的气体在标准状况下为224 mL;(已知NH在碱性条件下可以生成氨气)
实验2:第二份先加入足量的盐酸,无现象,再加入足量的BaCl2溶液,得固体2.33 g。
下列说法正确的是( )
A.该溶液中无法确定是否含有K+
B.该溶液中肯定含有NO、SO、NH、CO
C.不能确定该溶液中是否含有NO
D.该溶液中一定含K+,且n(K+)=0.01 mol
C 解析:由分析可知,NH所带正电荷为0.01 mol,SO所带负电荷为0.02 mol,根据溶液中的电荷守恒,溶液中一定含有K+,A错误;由分析可知,该溶液中肯定不含有CO,B错误;因为NO与K+、SO、NH都能大量共存,所以不能确定该溶液中是否含有NO,C正确;该溶液中一定含K+,若不含NO,根据电荷守恒,n(K+)=2n(SO)-n(NH)=0.01 mol,若含NO,n(K+)>0.01 mol,D错误。
8.氨气是一种重要的化工试剂。下列装置和操作不能达到实验目的的是( )
A.制备氨气,X是碱石灰
B.干燥NH3
C.收集氨气
D.尾气处理,防止氨气倒吸
D 解析:碱石灰具有吸水性,吸收浓氨水中的水分,另外吸水过程放热,使得氨气逸出,A正确;氨气不与碱石灰反应,所以可以用碱石灰干燥,B正确;氨气密度小于空气,应该用向下排空气的方法收集,C正确;氨气极易溶于水,会产生倒吸的现象,D错误。
9.实验室制备氨气并探究其还原性,下列实验装置(夹持仪器已省略)或操作不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取NH3
B.用装置乙干燥NH3
C.用装置丙探究NH3还原性
D.用pH试纸检验试管a内液体的酸碱性
B 解析:氯化铵和氢氧化钙固体加热生成氨气,能达到实验目的,A不符合题意;氨气和氯化钙反应,故不能用来干燥氨气,不能达到实验目的,B符合题意;氨气和氧化铜生成铜、水和氮气,体现氨气的还原性,能达到实验目的,C不符合题意;pH试纸可以检验试管a内液体的酸碱性,能达到实验目的,D不符合题意。
10.下列离子方程式书写正确的是( )
A.实验室用氯化铵和熟石灰制氨气:NH+OH-===NH3↑+H2O
B.NaOH溶液与NH4Cl溶液混合加热:NH+OH-===NH3·H2O
C.氨水中加盐酸:NH3·H2O+H+===NH+H2O
D.氨水中加入氯化铁溶液:Fe2++2NH3·H2O===2NH+Fe(OH)2↓
C 解析:该反应属于固体间的加热反应,不能书写相应的离子方程式,A错误;加热条件下NH3·H2O应分解为NH3和H2O,B错误;符合反应原理及离子方程式书写要求,C正确;向氨水中滴加FeCl3溶液应生成Fe(OH)3沉淀,离子方程式为Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH,D错误。
11.某新型合成NH3的原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.N2和O2在高温和放电条件下都能反应
B.该反应涉及的4种物质中只有1种是电解质
C.NH3在过量O2中燃烧最终生成NO和H2O
D.发生反应的n(N2)∶n(H2O)=1∶3
C 解析:N2和O2在高温和放电条件下都能反应生成NO,A正确;N2、O2、NH3均不是电解质,H2O是电解质,B正确;NH3与O2反应生成NO和H2O,由于O2过量,则最终生成NO2和H2O,C错误;由图知,发生的反应为2N2+6H2O4NH3+3O2,n(N2)∶n(H2O)=1∶3,D正确。
12.某学习小组为研究铜与浓、稀硝酸反应的差异,设计了如图所示的实验装置。下列说法不正确的是( )
A.反应开始前通入过量的CO2气体,目的是排除装置内的空气
B.装置A中反应的离子方程式为Cu+2NO+4H+===Cu2++2NO2↑+2H2O
C.当装置B中0.03 mol铜粉被氧化时,装置B中产生的NO物质的量大于0.02 mol
D.装置C中装入一定量的水进行尾气处理
D 解析:铜与浓硝酸反应生成NO2,NO2为红棕色气体,铜与稀硝酸反应生成NO,NO为无色气体,NO能与氧气反应生成NO2,为了避免空气中氧气对实验造成干扰,先通入二氧化碳,排除装置内的空气,然后打开分液漏斗活塞,滴加浓硝酸,三颈烧瓶中出现红棕色气体,说明铜与浓硝酸反应生成NO2,NO2与装置B中水反应生成NO和HNO3,装置B中铜粉溶解,溶液变蓝,装置B中气体不显红棕色,说明铜和稀硝酸反应生成NO,氮的氧化物有毒,需要尾气处理。为了便于观察装置B中生成无色气体,防止NO被氧化,开始前通入二氧化碳气体,排除装置内的空气,A正确;A中Cu与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,离子方程式为Cu+2NO+4H+===Cu2++2NO2↑+2H2O,B正确;装置B中Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,根据得失电子守恒,0.03 mol×(2-0)=n(NO)×(5-2),解得n(NO)=0.02 mol,NO2与水反应也能产生NO,因此装置B中产生NO物质的量大于0.02 mol,C正确;NO不与水反应,不能装入一定量的水进行尾气处理,D错误。
13.废旧CPU中的金(Au)、Ag和Cu回收的部分流程如下。
已知:HAuCl4===H++AuCl。下列说法正确的是( )
A.“酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的少
B.“过滤”所得滤液中的阳离子只含有Cu2+和Ag+
C.用浓盐酸和NaNO3也可以溶解金
D.用过量锌粉将1 mol HAuCl4完全还原为Au,参加反应的Zn为1.5 mol
C 解析:硝酸与金不反应,与银和铜反应,酸溶后过滤得到金,滤液中所含金属离子为铜离子和银离子,经过溶金分离后得到氯金酸溶液,用锌粉还原得到金。浓硝酸被还原产生NO2,产生1 mol NO2得1 mol电子,稀硝酸被还原产生NO,产生1 mol NO得3 mol电子,金属的量相同,“酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的多,A错误;“过滤”所得滤液中的阳离子含有H+、Cu2+和Ag+,B错误;浓盐酸和NaNO3在溶液中电离产生氢离子和硝酸根离子,相当于有硝酸,也可以溶解金,C正确;HAuCl4===H++AuCl,氢离子也会与锌反应,1 mol HAuCl4参加反应时转移电子的物质的量为4 mol,消耗锌的物质的量为2 mol,D错误。
14.向500 mL稀硝酸中加入一定量的铁粉恰好完全反应,铁粉完全溶解后,放出6.272 L NO(标准状况),同时溶液质量增加11.2 g。下列判断不正确的是( )
A.原HNO3的物质的量浓度为2.24 mol·L-1
B.原溶液中投入铁粉的物质的量是0.35 mol
C.反应后溶液中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=3∶2
D.反应后的溶液还可以溶解铜粉4.48 g
C 解析:标准状况下6.272 L NO的物质的量为0.28 mol,假设反应后生成Fe2+、Fe3+的物质的量分别为x、y,根据得失电子守恒可得0.28 mol×(5-2)=2x+3y;反应后溶液质量增加11.2 g,则有56 g·mol-1×(x+y)-0.28 mol×30 g·mol-1=11.2 g,联立上述两式解得x=0.21 mol,y=0.14 mol,则反应后溶液中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=0.14∶0.21=2∶3,C错误;根据铁元素守恒可知,原溶液中投入铁粉的物质的量为0.21 mol+0.14 mol=0.35 mol,B正确;根据氮元素守恒可知,原HNO3溶液中n(HNO3)=0.21 mol×2+0.14 mol×3+0.28 mol=1.12 mol,则有c(HNO3)==2.24 mol·L-1,A正确;反应后的溶液为Fe(NO3)2和Fe(NO3)3混合液,加入铜粉,发生反应:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,则0.14 mol Fe3+可溶解0.07 mol Cu,其质量为0.07 mol×64 g·mol-1=4.48 g,D正确。
二、非选择题(本题共 4小题,共58分)
15.(15分)某兴趣小组的同学设计出下图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化。
(1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热试管c。其目的是______________________。
(2)在试管d中加适量NaOH溶液,试管c中放一小块铜片,由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸。c中反应的化学方程式是______________________________________________
________________________________________________________________________。
再由a向c中加2 mL蒸馏水,c中的实验现象是_________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下表是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是______。理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
方案
反应物
甲
Cu、浓硝酸
乙
Cu、稀硝酸
丙
Cu、O2、稀硝酸
答案:(1)用于检查装置的气密性
(2)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 铜片继续反应,溶液呈蓝色,有无色气体产生
(3)丙 Cu与氧气加热反应生成CuO,CuO与HNO3反应生成Cu(NO3)2和H2O,反应过程中没有污染性气体产生,也没有副产物产生,实现了反应物到生成物的完全转化
解析:(1)在试管d中加水后,给试管c微热,看d中导管口是否有气泡冒出,停止微热,看能否形成一段水柱。
(3)绿色化学理念的核心是无污染,反应物完全转化为生成物,没有副产物产生。
16.(14分)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题:
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择题图中的_________(填标号),反应的化学方程式为______________________________________________________________。
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择题图中的装置,其连接顺序为发生装置→________(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
操作步骤
实验现象
解释原因
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中
①Y管中________________
②反应的化学方程式为_________________________
将注射器活塞拉回原处并固定,待装置恢复到室温
Y管中有少量水珠
生成的气态水凝聚
打开K2
③______________________
_________________________
④_____________________
_________________________
答案:(1)①A 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(或B NH3·H2ONH3↑+H2O) ②dcfei
(2)①红棕色气体慢慢变浅 ②8NH3+6NO27N2+12H2O ③Z中NaOH溶液发生倒吸现象 ④反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外界气压
解析:(1)①若选择装置A制取氨气,则反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;如果选择装置B制取氨气,则反应的化学方程式为NH3· H2ONH3↑+H2O。②欲收集一瓶干燥的氨气,选用碱石灰作干燥剂,干燥管的进出口方向为粗进细出,因此先接d后接c;其次要收集氨气,由于氨气的密度小于空气,要从短管进气,因此先接f再接e;最后要进行尾气处理,由于氨气极易溶于水,因此可以选择水吸收尾气,还要注意防倒吸,所以接i。
(2)由题干内容“工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2”,结合实验条件可知反应的化学方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O,NO2为红棕色气体,发生反应后变成无色气体,因此现象为红棕色气体逐渐变浅。反应后气体分子数减少,Y管中的压强小于外界气压,因此产生倒吸现象。
17.(14分)工业上用氨催化氧化法可生产硝酸,其生产过程可表示为
4NH3+5O24NO+6H2O ①
4NO+3O2+2H2O===4HNO3 ②
(1)如果以一定量的氨气在一密闭容器中与足量氧气发生上述反应,冷却后所得溶液中溶质的质量分数是________(保留2位小数,下同)。
(2)现以1.70吨液氨为原料生产硝酸,然后加入4.50吨水,得到密度为1.31 g·cm-3的硝酸,该硝酸的物质的量浓度是________mol·L-1(假设生产过程中反应物和生成物均无损耗)。
(3)把22.40 g铁完全溶解于某浓度的硝酸中,反应只收集到0.30 mol NO2和0.20 mol NO。通过计算推断反应后溶液中溶质的成分及其物质的量_________________________________
________________________________________________________________________。
(4)硝酸工业尾气中的NO、NO2属于大气的主要污染物。已知1 m3硝酸工业的尾气中含3 160 mg NOx,其中n(NO)∶n(NO2)=9∶1。
①如果用NaOH溶液完全吸收NOx,至少需要补充标准状况下的富氧空气多少升?(富氧空气中O2的体积分数为0.25)。
②如果用氨催化还原法,即用氨作还原剂,将NO、NO2转化为氮气直接排入空气中,需要氨气的质量为多少克?
答案:(1)0.78
(2)10.40
(3)0.1 mol Fe(NO3)3和0.3 mol Fe(NO3)2
(4)①1.79 L ②1.25 g
解析:(1)将化学方程式①和②叠加化简,可得总化学方程式:NH3+2O2===HNO3+H2O,则硝酸的质量分数为≈0.78。
(2)1.70吨液氨的物质的量n(NH3)===1.0×105 mol,根据转化关系NH3+2O2===HNO3+H2O,可知反应产生硝酸的物质的量也是1.0×105 mol,反应消耗O2的物质的量为n(O2)=2n(NH3)=2.0×105 mol,硝酸溶液的质量=液氨的质量+水的质量+消耗氧气的质量=1.70×106 g+4.50×106 g+32 g·mol-1×2.0×105 mol=1.26×107 g,该硝酸溶液的体积V==≈9.62×106 cm3=9.62×103 L,则反应产生的硝酸溶液的物质的量浓度c(HNO3)==≈10.40 mol·L-1。
(3)Fe是变价金属,铁与硝酸反应可能生成硝酸铁,也可能生成硝酸亚铁。设最后溶液中含有硝酸铁物质的量为x mol,硝酸亚铁的物质的量为y mol,n(Fe)===0.4 mol,根据铁元素守恒可知x+y=0.4;根据氧化还原反应中得失电子守恒可知:3x+2y=0.30 mol×(5-4)+0.20 mol×(5-2),解得x=0.1 mol,y=0.3 mol,即最后溶液中含有硝酸铁的物质的量为0.1 mol;含有硝酸亚铁的物质的量为0.3 mol。
(4)①由题意可知:n(NO)∶n(NO2)=9∶1,二者总质量为3 160 mg,设混合气体中含有x mol NO,y mol NO2,则有x∶y=9∶1,30x+46y=3.16,解得x=0.09 mol、y=0.01 mol。两种气体的混合物被NaOH溶液吸收,发生反应:NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O,根据上述化学方程式可知NO、NO2按1∶1的物质的量关系反应,剩余NO物质的量为n(NO)=0.09 mol-0.01 mol=0.08 mol,要想气体完全被吸收,只需鼓入O2使0.04 mol NO转化为NO2气体即可。依据得失电子守恒可得:0.04 mol×(4-2)=n(O2)×4,解得n(O2)=0.02 mol,其在标准状况下的体积为V(O2)=0.02 mol×22.4 L·mol-1=0.448 L,由于富氧空气中O2的体积分数为0.25,所以需要富氧空气的体积V(空气)==1.792 L;②由①知1 m3硝酸工业的尾气中含3 160 mg的NOx中含有NO 0.09 mol,含有NO2 0.01 mol,如果用氨催化还原法,用氨作还原剂,将NO、NO2转化为氮气直接排入空气中,设需要氨气的物质的量为n(NH3),依据得失电子守恒可知:0.09 mol×(2-0)+0.01 mol×(4-0)=n(NH3)×[0-(-3)],解得n(NH3)= mol,其质量m(NH3)= mol×17 g·mol-1≈1.25 g。
18.(15分)NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)NSR储存还原时,NO的储存和还原在不同时段交替进行,如图1所示。
①NO储存转化为Ba(NO3)2过程中,参加反应的NO和O2的物质的量之比为________。
②H2还原Ba(NO3)2的过程分两步进行,图2表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应的化学方程式为____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)NaClO溶液能有效去除NO。25 ℃时,NO的去除率随pH的变化如图3所示(用盐酸调节pH);pH=4时,NO的去除率随温度的变化如图4所示。
①25 ℃时,随着pH降低,NO去除率增大的原因是______________________________。
②pH=4时,60~80 ℃间NO去除率下降的原因是________________________________。
(3)一定条件下,将一定浓度NOx(NO2和NO的混合气体)通入Ca(OH)2悬浊液中,改变n(NO2)∶n(NO)的值,NOx的去除率如图5所示。
已知:a.NOx的去除率=1-×100%
b.NO与Ca(OH)2不反应
①当n(NO2)∶n(NO)在0.3~0.5之间,NO与NO2被吸收转化为Ca(NO2)2反应的离子方程式为________________________________________。
②当n(NO2)∶n(NO)大于1.4时,NO2的去除率升高,但NO的去除率却降低。其可能的原因是______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)①4∶3 ②8H2+Ba(NO3)2BaO+2NH3+5H2O
(2)①pH降低,ClO-+H+===HClO,溶液中c(HClO)增大
②HClO受热分解,溶液中c(HClO)减小
(3)①NO+NO2+Ca(OH)2===Ca2++2NO+H2O ②NO2量太多,剩余的NO2和水反应生成NO逸出,导致NO去除率降低
解析:(1)①NO储存转化为Ba(NO3)2过程中,根据转化图分析,NO和O2反应转化为NO2,NO2和BaO反应转化为Ba(NO3)2,1 mol NO转化为NO2需消耗O2的物质的量为0.5 mol,生成1 mol NO2,NO2转化为NO,则需要消耗O2的物质的量为0.25 mol,整个转化过程中,消耗NO和O2的物质的量之比为1∶0.75=4∶3。②根据图2分析,第一步反应中,H2含量降低,NH3含量升高,可知H2将NO还原成NH3,则第一步反应中发生的反应为8H2+Ba(NO3)2BaO+2NH3+5H2O。
(2)①pH降低,c(H+)增大,产生更多的HClO,所以NO的去除率增大;②HClO不稳定,受热会分解,温度太高,溶液中c(HClO)浓度减小,导致NO去除率下降。
(3)①NO和Ca(OH)2不反应,所以反应物为NO、NO2和Ca(OH)2,根据氧化还原规律,产物为Ca(NO2)2和水,所以离子方程式为NO+NO2+Ca(OH)2===Ca2++2NO+H2O;②当太大,NO2量太多,吸收不完,有一部分NO2就和水反应生成硝酸和NO,这样就导致NO2去除率升高,但NO去除率却降低。
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