Question

11．氮氧化物進(jìn)入大氣后，會形成硝酸型酸雨、光化學(xué)煙霧等污染．因此必須對含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行處理．
（1）用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物NO₂和NO，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：
NO₂+NO+2NaOH═2NaNO₂+H₂O   在該反應(yīng)中，氧化劑是NO₂，氧化產(chǎn)物是NaNO₂．
（2）根據(jù)氮元素化合價，預(yù)測NaNO₂具有的性質(zhì)：既有氧化性又有還原性．
（3）若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移了0.3mol電子，則參加反應(yīng)的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為13.44L．
（4）汽車尾氣中含有一氧化氮和一氧化碳，經(jīng)過排氣管中的催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為對大氣無污染的物質(zhì)．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$N₂+2CO₂．
（5）在一定條件下氨氣亦可用來將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì)．寫出氨氣和二氧化氮在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式：6NO₂+8NH₃$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$7N₂+12H₂O．

Answer 1

分析 （1）所含元素化合價降低的反應(yīng)物為氧化劑，所含元素化合價升降的反應(yīng)物為還原劑，據(jù)此結(jié)合元素化合價判斷；
（2）NaNO₂中的氮是+3，既可以升高也可以降低，所以既有氧化性又有還原性；
（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)和產(chǎn)生氧氣的量之間的關(guān)系解答；
（4）一氧化氮和一氧化碳經(jīng)過排氣管中的催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為對大氣無污染的物質(zhì)，應(yīng)生成氮氣、二氧化碳；
（5）氨氣和二氧化氮反應(yīng)生成無污染的物質(zhì)，則生成氮氣與水．

解答 解：（1）反應(yīng)NO₂+NO+2NaOH═2NaNO₂+H₂O中，NO₂中N元素化合價由+4價降低為NaNO₂中的+3價，NO₂是氧化劑；NO中N元素化合價由+2價上升為NaNO₂中的+3價，NO是還原劑，氧化產(chǎn)物是NaNO₂，故答案為：NO₂；NaNO₂；
（2）NaNO₂中的氮是+3，既可以升高也可以降低，所以既有氧化性又有還原性，故答案為：既有氧化性又有還原性；
（3）NO₂+NO+2NaOH═2NaNO₂+H₂O，電子的轉(zhuǎn)移數(shù)目為1e^-，反應(yīng)轉(zhuǎn)移了1mol電子消耗2mol的氣體，如反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.3mol電子，則會消耗0.6mol即消耗13.44L的氣體，故答案為：13.44L；
（4）一氧化氮和一氧化碳經(jīng)過排氣管中的催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為對大氣無污染的物質(zhì)，應(yīng)生成氮氣、二氧化碳，反應(yīng)方程式為：2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$N₂+2CO₂，
故答案為：2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$N₂+2CO₂；
（5）氨氣和二氧化氮反應(yīng)生成無污染的物質(zhì)，則生成氮氣與水，反應(yīng)方程式為：6NO₂+8NH₃$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$7N₂+12H₂O，
故答案為：6NO₂+8NH₃$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$7N₂+12H₂O．

點評 本題以氮氧化物的廢氣處理為載體，考查氧化還原反應(yīng)基本概念、化學(xué)方程式的書寫等，難度不大，是對學(xué)生能力的考查，注意氧化還原反應(yīng)的配平．