Question

氮氧化物進入大氣后，不僅會形成硝酸型酸雨，還可能形成光化學煙霧．因此必須對含有氮氧化物的廢氣進行處理．
（1）用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物，反應的化學方程式如下：
NO₂+NO+2NaOH═2NaNO₂+H₂O在該反應中，氧化劑是

 

，還原劑是

 

．
（2）汽車尾氣中含有一氧化氮和一氧化碳，消除這兩種物質對大氣污染的方法是安裝催化轉化器．請寫出該反應的化學方程式

 

．
（3）氨氣亦可用來處理氮氧化物．例如，氨氣與二氧化氮發(fā)生如下反應：6NO₂+8NH₃═7N₂+12H₂O 若某工廠排放的尾氣中二氧化氮含量為0.5%（體積分數），處理1×10³m³（標準狀況）這種尾氣，需要多少千克氨氣？（請寫出計算過程，結果保留兩位小數）

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算,常見的生活環(huán)境的污染及治理

專題：氧化還原反應專題,元素及其化合物

分析：（1）反應NO₂+NO+2NaOH═2NaNO₂+H₂O中，只有N元素化合價發(fā)生變化；
（2）一氧化氮和一氧化碳在催化劑條件下反應生成二氧化碳和氮氣；
（3）尾氣中二氧化氮含量為1×10⁶×0.5%=0.5×10⁴L，結合反應的化學方程式計算．

解答： 解：（1）反應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價降低為NaNO₂中的+3價，NO是還原劑，
故答案為：NO₂；NO；
（2）一氧化氮和一氧化碳經過排氣管中的催化轉化器轉化為對大氣無污染的物質，應生成氮氣、二氧化碳，反應方程式為：2NO+2CO

催化劑  .

N₂+2CO₂，故答案為：2NO+2CO

催化劑  .

N₂+2CO₂；
（3）尾氣中二氧化氮含量為1×10⁶L×0.5%=0.5×10⁴L，設需要氨氣xmol
          6NO₂ +8NH₃═7N₂+12H₂O
     6×22.4L      8mol
     0.5×10⁴ L    x
解得：x=297.2mol．則氨氣的質量為297.2×17×10^-3kg=5.06 kg，
答：需要氨氣5.06 kg．

點評：本題考查氧化還原反應，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，為高頻考點，注意從元素化合價的角度認識相關概念，結合反應的化學方程式計算，難度中等．