Question

硝酸工業尾氣中的氮的氧化物(NO、NO₂)是主要的大氣污染物，其常用的治理方法有以下兩種(已簡化)

①NaOH吸收法反應原理如下：2 NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O；NO+NO₂+2NaOH=2NaNO₂+ H₂O

②氨催化還原法  反應原理是：NO₂+NH₃→N₂+H₂O

現有一定量的含NO₂和NO的硝酸工業尾氣(不含其他氣體)；若用過量的NaOH溶液吸收后溶液中 NaNO₃與 NaNO₂的物質的量之比恰好與尾氣中NO和 NO₂的物質的量之比相等。

(1)若用NO_x表示該尾氣中氮的氧化物的平均組成，試求x的值。

(2)將1體積的該尾氣用氨催化還原法處理，至少消耗相同狀況下多少體積的氨氣?

Answer 1

(1)x的值為7／4。(2)1體積該尾氣至少消耗相同狀況下7／6體積的氨氣。

解析:

(1)設混合氣體中 NO₂的物質的量a，NO的物質的量為b

    2 NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O

    a—b    0．5(a—6)    0．5(a一6)

     NO+NO₂+2NaOH=2NaNO₂+ H₂O

    b    b    b

    由題意解得a：b=3：l

    用十字交叉法求x的值(將x值看成是NO₂和 NO中氧原子數的平均值)

     共消耗氨的體積為l+1／6=7／6(體積)。