Question

酸工業生產中的尾氣可用純堿溶液吸收，有關的化學反應為：

                     2NO₂ + Na₂CO₃ → NaNO₃ + NaNO₃ + CO₂↑   ①

                     NO + NO₂ + Na₂CO₃ → 2NaNO₂ + CO₂↑      ②

（1）根據反應①，每產生22.4L(標準狀況下)CO₂，吸收液質量將增加             g。

（2）配制1000g質量分數為21.2%的純堿吸收液，需Na₂CO₃·10H₂O多少克？

（3）現有1000g質量分數為21.2%的純堿吸收液，吸收硝酸工業尾氣，每產生22.4L(標準狀況)CO₂時，吸收液質量就增加44g。

① 計算吸收液中NaNO₂和NaNO₃物質的量之比。

② 1000g質量分數為21.2%的純堿在20℃經充分吸收硝酸工業尾氣后，蒸發掉688g水，冷卻到0℃，最多可析出NaNO₂多少克？（0℃時，NaNO₂的溶解度為71.2g/100g水）

Answer 1

（12分）（1）48（2）m(Na₂CO₃·10H₂O) = 572g

（3）①   2NO₂ + Na₂CO₃ → NaNO₂ + NaNO₃ + CO₂↑   △m = 48g

              NO + NO₂ + Na₂CO₃ → 2NaNO₂ + CO₂↑        △m = 32g

         設由NO₂與純堿反應產生的CO₂為amol      由NO和NO₂與純堿反應產生的CO₂為bmol

      

              n(NaNO₂):n(NaNO₃) = 5:3

       ②設生成的n(NaNO₂)為5x mol，n(NaNO₃)為3x mol    據Na⁺守恒：5x + 3x = 4           x = 0.5

          m(NaNO₂) = 172.5g，m(H₂O)_余 = 1000×78.8% - 688 = 100g

          析出：m(NaNO₂)_(最大)=172.5 – 71.2 = 101.3g