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1、第4講 氮及其化合物,考點一 氮及其氧化物的性質及應用,考點二 硝酸的重要性質及應用,總綱目錄,考點三 氨和銨鹽的性質及應用,高考真題演練,考點一氮及其氧化物的性質及應用,1.氮元素在自然界中的存在形態(tài)及氮的固定,2.氮氣 (1)分子式:N2; 電子式:NN ; 結構式:。,寫出有關化學方程式: .3Mg+N2 Mg3N2,N2表現(xiàn)氧化性。,(2)性質:,.N2+3H2 2NH3,N2表現(xiàn)氧化性。 .N2+O2 2NO,N2表現(xiàn)還原性。,3.氮的氧化物 (1)氮有多種氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,其中屬于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。,(2)完成NO和NO2
2、的比較表,1.易錯易混辨析(正確的畫“”,錯誤的畫“”)。 (1)食品袋中充氮氣可用來防腐( ) (2)氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化學煙霧,又是形成酸雨的主要物質( ) (3)用濕潤的淀粉-KI試紙或NaOH溶液可以鑒別溴蒸氣和NO2( ) (4)密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應,產物的分子數(shù)為2NA( ),(5)NO2通入FeSO4溶液中始終無明顯現(xiàn)象( ) (6)用排水法收集NO2,用向上排空氣法收集NO( ),,,,,,,2.【深度思考】 (1)反應3NO2+H2O 2HNO3+NO中,氧化劑為,還原劑為 ,氧化劑與還原劑物質的量之比為,1 mol NO2參與反
3、應轉移電子的個數(shù)為。 (2)寫出俗語“雷雨發(fā)莊稼”中所涉及的三個反應的化學方程式。 ; ; ;。,答案(1)NO2NO212NA (2)N2+O2 2NO 2NO+O2 2NO2 3NO2+H2O 2HNO3+NO,題組一氮的氧化物對環(huán)境的影響,,解析由反應過程+得O2 2O,O+O2 O3,由此可知NO2 起催化劑作用,反應過程中NO2既作氧化劑又作還原劑,A正確,B、C錯誤;SO2是形成酸雨的主要物質,D錯誤。,2.NO2可以用氫氧化鈉溶液吸收,或在一定條件下用氨氣與其反應使之轉化為無污染的物質,發(fā)生反應的化學方程式分別是:2NO2+2NaOH M+NaNO3+H2O,8NH3+6NO27
4、X+12H2O。則M、X代表的物質的化 學式分別是( A ) A.NaNO2、N2B.HNO2、N2 C.NO、HNO3D.N2、N2,解析根據(jù)題目所提供的化學方程式,利用原子守恒定律可得M為NaNO2,X為N2。,,,3.NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。 (1)NOx能形成酸雨,寫出NO2轉化為HNO3的化學方程式:。 (2)汽車尾氣處理系統(tǒng)中的催化轉化器可有效減少NOx的排放,當尾氣中空氣不足時,NOx在催化轉化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學方程式:。,答案(1)3NO2+H2O2HNO3+NO (2)2NO+2CON2+2CO2,解析(2)根據(jù)題目信息可知NO被CO還
5、原為N2,分析可知CO被氧化成CO2,化學方程式為2NO+2CON2+2CO2。,題后悟道 常見的NOx尾氣處理方法 (1)堿液吸收法 2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O NO2+NO+2NaOH 2NaNO2+H2O NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(NO2) n(NO)。該法一般適合工業(yè)尾氣中NOx的處理。,(2)催化轉化法 在催化劑、加熱條件下,氨可將氮氧化物轉化為無毒氣體(N2)或NOx與CO在一定溫度下催化轉化為無毒氣體(N2和CO2)。該法一般適用于汽車尾氣的處理。,題組二氮氧化物溶于水的定量計算,4.(2018山西太原模擬)在一定條件下,
6、將NO2和O2的混合氣體12 mL通入足量水中,充分反應后剩余2 mL氣體(同溫同壓下),則原混合氣體中氧氣的體積為( D ) 1.2 mL2.4 mL3 mL4 mL A.B.C.D.,,解析如果剩余2 mL O2,則V(NO2)=(12-2) mL=8 mL,混合氣體中 V(O2)=12 mL-8 mL=4 mL。若剩余的2 mL氣體是NO,則混合氣體中 V(O2)=(12 mL-2 mL3)=1.2 mL,D項正確。,5.同溫同壓下,在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的2種氣體,它們是NO和NO2,NO2和O2,NH3和N2。將3支試管均倒置于盛水的水槽中,充分反應后,試管中剩余氣
7、體的體積分別為V1、V2、V3,則下列關系正確的是( B ) A.V1V2V3B.V1V3V2 C.V2V3V1D.V3V1V2,,解析設各種氣體的體積都為1體積。根據(jù)3NO2+H2O 2HNO3+ NO,即剩余NO的體積V1=(1+)體積。根據(jù)4NO2+O2+2H2O 4HNO3,即剩余O2的體積V2=(1-)體積。剩余N2的體積V3=1體積。即 B項符合題意。,題后悟道 氮氧化物溶于水的問題分析 無論是單一氣體(NO2),還是NO、NO2、O2中的兩者或三者的混合氣體,反應的實質是3NO2+H2O 2HNO3+NO,2NO+O2 2NO2,故若有氣 體剩余只能是NO或O2,不可能是NO2。
8、 (1)若NO和O2通入水中,總關系式為4NO+3O2+2H2O 4HNO3(43)。 (2)若NO2和O2通入水中,總關系式為4NO2+O2+2H2O 4HNO3(41)。,考點二硝酸的重要性質及應用,1.物理性質 硝酸是無色易揮發(fā)的液體,有刺激性氣味。,2.化學性質,(1)不穩(wěn)定性 反應的化學方程式:4HNO32H2O+4NO2+O2。,(2)強氧化性 濃硝酸和稀硝酸都有強氧化性,而且濃度越大氧化性越強。 a.與金屬反應 稀硝酸與銅反應的化學方程式:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O。 濃硝酸與銅反應的化學方程式:Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2+
9、2H2O。,濃硝酸與C反應的化學方程式:C+4HNO3(濃) CO2+4NO2+2H2O。 c.與還原性化合物反應 硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2+等還原性物質。如稀硝酸與FeSO4溶液反應的離子方程式:3Fe2++4H++N3Fe3++NO+2H2O。,b.與非金屬反應,a.硝化反應(與苯反應) +HNO3+H2O b.顏色反應:含苯基的蛋白質遇到濃硝酸時變黃色。,(3)與有機物反應,1.易錯易混辨析(正確的畫“”,錯誤的畫“”)。 (1)濃硝酸的還原產物一般是NO2,而稀硝酸的還原產物一般是NO,并且硝酸的濃度越大,氧化性越強( ) (2)硝酸與金屬反應時,硝酸只表現(xiàn)
10、強氧化性( ) (3)硝酸可與Na2S反應制得H2S氣體( ) (4)常溫下,可用鐵制或鋁制容器盛放濃HNO3,說明Fe、Al與濃HNO3不反應( ),,,,,(5)除去Cu粉中混有的CuO,可加入稀硝酸溶解、過濾、洗滌、干燥 ( ) (6)3Cu+8HNO3 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O反應中,起酸性作用和起氧 化劑作用的HNO3物質的量之比為31( ) (7)在1.0 mol/L的KNO3溶液中,H+、Fe2+、Cl-、S可以大量共存( ) (8)磁性氧化鐵溶于稀硝酸的離子方程式為3Fe2++4H++N3Fe3++ NO+2H2O( ),,,,,2.【深度思考】 在濃硝酸中放入銅
11、片,回答下列問題。 (1)反應開始時的離子方程式為 ,實驗現(xiàn)象為 。 (2)若銅有剩余,則反應將要結束時的離子方程式為。 (3)待反應停止后,再加入少量25%的稀硫酸,這時銅片上又有氣泡產生,,其原因是。,答案(1)Cu+4H++2N Cu2++2NO2+2H3O銅片逐漸溶解,溶液 逐漸變藍,有紅棕色氣體逸出 (2)3Cu+8H++2N 3Cu2++2NO+4H2O (3)加入稀H2SO4后,H+與反應后溶液中的N同時存在,相當于形成了 HNO3溶液,又能與過量的Cu反應,題組一硝酸的性質及應用,1.(2018湖南長沙模擬)下列有關實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結論都正確的是( D ),A.B. C
12、.D.,,解析過量的鐵粉中加入稀HNO3,生成Fe2+,加入KSCN溶液時,無明顯現(xiàn)象,故錯;濃HNO3久置變黃是因為HNO3分解產生的NO2溶于其中,故正確;Al箔遇濃HNO3鈍化,稀HNO3會使Al箔溶解,故錯;濃硝酸具有酸性和強氧化性,可使藍色石蕊試紙先變紅后褪色,故正確。選D。,2.下述實驗中均有紅棕色氣體產生,對比分析所得結論的是 ( D ),A.由中的紅棕色氣體,推斷產生的氣體一定是混合氣體 B.紅棕色氣體不能表明中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應 C.由說明濃硝酸具有揮發(fā)性,生成的紅棕色氣體為還原產物 D.的氣體產物中檢測出CO2,由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應,,解析本題考查硝酸的氧
13、化性、不穩(wěn)定性、揮發(fā)性等性質。中的CO2可能是空氣中的氧氣與木炭反應的產物。,3.在如圖所示的實驗裝置中,盛有足量水的水槽里放兩個燒杯,小燒杯里放有適量銅片和過量濃硝酸,小燒杯外面倒扣一大燒杯,請回答下列問題: (1)實驗過程中,觀察到的主要現(xiàn)象是: ;,; ; 。 (2)用該裝置做銅與濃硝酸反應的實驗,最突出的優(yōu)點是。 (3)若要驗證最終得到的氣體生成物,最簡便的操作及現(xiàn)象是。,答案(1)銅片表面產生氣泡,銅片慢慢溶解,最后消失 小燒杯中溶液的顏色逐漸變成藍色 大燒杯中有紅棕色氣體生成,后來慢慢變成無色 大燒杯內液面上升,水槽中液面下降 (2)反應體系封閉,無氮氧化合物逸出,不污染環(huán)境 (3
14、)輕輕掀起倒扣的大燒杯,通入適量的空氣,若有紅棕色氣體生成,則證明最終氣體生成物為NO,答題模板 現(xiàn)象描述答題模板 (1)全面描述現(xiàn)象的程序“海、陸、空” “?！比芤河惺裁醋兓? “陸”固體有什么變化; “空”氣體有什么變化。 (2)規(guī)范描述現(xiàn)象的答題模板 如顏色:由(具體顏色)變?yōu)?具體顏色);,氣體:溶液中產生(顏色)氣泡或在固體表面產生(顏色)氣泡; 沉淀:在(顏色)溶液中產生(顏色)沉淀(或渾濁)。,題組二硝酸與金屬反應的計算與判斷 4.38.4 g銅跟適量的濃硝酸反應,銅全部反應后,共收集到氣體22.4 L(標準狀況),反應消耗的HNO3的物質的量是(不考慮2NO2 N2O4的存在)
15、 ( C ) A.1.0 molB.1.6 mol C.2.2 molD.2.4 mol,,解析由關系式Cu+2HNO3(酸)Cu(NO3)2,HNO3(氧化劑)NO2(或NO),根據(jù)N原子守恒可知反應消耗的HNO3的物質的量為2+ =1.2 mol+1 mol=2.2 mol。,5.取x g銅和鎂的合金完全溶于濃硝酸,若反應中硝酸被還原只產生8 960 mL NO2氣體和672 mL N2O4氣體(都已折算成標準狀況),在反應后的溶液中,加入足量的氫氧化鈉溶液,生成沉淀的質量為17.02 g,則x等于 ( C ) A.8.64 gB.9.00 gC.9.20 gD.9.44 g,,解析8 9
16、60 mL的NO2氣體的物質的量為=0.4 mol,672 mL的N2O4氣體的物質的量為=0.03 mol,則金屬提供的電子的 物質的量為0.4 mol(5-4)+0.03 mol2(5-4)=0.46 mol,銅和鎂失去的電子的物質的量等于硝酸被還原為二氧化氮、四氧化二氮獲得的電子的物質的量,等于沉淀中含有氫氧根離子的物質的量,即沉淀中氫氧根離子的質量為0.46 mol17 g/mol=7.82 g,所以金屬的質量為17.02 g-7.82 g=9.20 g。,方法技巧 金屬與硝酸反應計算的方法 (1)計算中守恒思想的應用 原子守恒法 HNO3與金屬反應時,一部分HNO3起酸性作用,氮原子
17、以N的形式存在 于溶液中;另一部分HNO3作氧化劑,氮原子轉入還原產物中,這兩部分中氮原子的總物質的量等于反應消耗的HNO3中氮原子的物質的量。 得失電子守恒法,HNO3與金屬的反應屬于氧化還原反應,HNO3中氮原子得電子的物質的量等于金屬失電子的物質的量。 (2)離子方程式計算法 金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應時,由于硝酸鹽中的N在H2SO4提 供H+的條件下能繼續(xù)與金屬反應,故應用離子方程式來計算,先作過量判斷,然后根據(jù)完全反應的金屬或H+或N的量進行相關計算,且溶液中 要符合電荷守恒。,考點三氨和銨鹽的性質及應用,1.氨的結構與性質 (1)結構與物理性質,(2)氨的化學性質 NH
18、3,2.氨氣的實驗室制法,,3.銨鹽及N的檢驗 (1)構成:由N和酸根離子構成。 (2)物理性質:白色或無色晶體,都能溶于水。 (3)化學性質 a.不穩(wěn)定性 NH4Cl受熱分解:NH4Cl NH3+HCl;,NH4HCO3受熱分解:NH4HCO3 NH3+CO2+H2O。 b.與堿反應 在稀溶液中不加熱:N+OH- NH3H2O。 加熱或濃溶液:N+OH- NH3+H2O。 (4)N的檢驗,1.易錯易混辨析(正確的畫“”,錯誤的畫“”)。 (1)液氨用作制冷劑是因為NH3具有還原性( ) (2)NH3是非電解質,氨水是弱電解質( ) (3)實驗室用稀氨水與NaOH固體制取氨氣( ) (4)氨與
19、酸反應生成銨鹽,故氨氣與揮發(fā)性酸相遇時能形成白煙 ( ) (5)液氨制冷、碘的升華、NH4Cl分解都不涉及化學變化( ),,,,,,(6)能用加熱法除去NaCl中的NH4Cl的原因是NH4Cl為強酸弱堿鹽( ) (7)氨水中微粒種類與NH4Cl溶液中的微粒種類相同( ) (8)實驗室制備NH3的方法:NH4ClNH3+HCl( ) (9)某元素的氣態(tài)氫化物與其最高價氧化物對應的水化物反應生成鹽,則該元素一定是氮元素( ) (10)草木灰(含K2CO3)與銨鹽混用易降低肥效( ),,,,,,2.【深度思考】 氨水中存在的三個平衡是:、、。根據(jù)上述平衡分析氨水中存在的粒子有。,答案NH3+H2ON
20、H3H2ONH3H2ON+OH-H2OH++ OH-NH3、NH3H2O、H2O、N、OH-、H+,,題組一氨氣的性質及應用,1.如圖利用培養(yǎng)皿探究氨氣的性質。實驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中對實驗現(xiàn)象的解釋不正確的是( ),答案 B 解析濃鹽酸揮發(fā)出來的HCl與NH3反應生成NH4Cl固體,產生白煙,A正確;NH3與濃H2SO4反應生成(NH4)2SO4,B錯誤;NH3溶于水生成的NH3H2O與FeCl3反應生成紅褐色Fe(OH)3沉淀,C正確;干燥的紅色石蕊試紙不變色,而濕潤的紅色石蕊試紙變藍,可說明NH3溶于水生成的NH3H2O是堿,NH3不是堿,D正
21、確。,2.如圖裝置中,干燥燒瓶內盛有某種氣體,燒杯和滴管內盛放某種溶液。擠壓滴管的膠頭,下列說法與實驗事實不相符的是( A ) A.Cl2(飽和食鹽水),無色噴泉 B.NH3(H2O,含石蕊),藍色噴泉 C.HCl(H2O,含石蕊),紅色噴泉,D.SO2(NaOH溶液),無色噴泉,,解析Cl2難溶于飽和食鹽水,不能形成噴泉。,,題后悟道 噴泉實驗的原理及應用 (1)噴泉實驗的原理 使燒瓶內外在短時間內產生較大的壓強差,利用大氣壓將燒瓶下面燒杯或錐形瓶中的液體壓入燒瓶內,在尖嘴導管口形成噴泉。 (2)形成噴泉的類型 下面是幾種常見的能形成噴泉的氣體和液體,(3)引發(fā)噴泉的幾種方法 使燒瓶內的氣體
22、迅速溶于水或某種液體中。 使燒瓶內氣體溫度降低,從而使氣壓減小。 使錐形瓶中待噴液體液面上的氣壓增大。,題組二銨鹽的性質及檢驗,3.檢驗銨鹽的方法是將待檢物取出少量放入試管中,然后( D ) A.加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口檢驗 B.加水溶解,用紅色石蕊試紙檢驗溶液的酸堿性 C.加入堿溶液,加熱,再滴入酚酞試液 D.加入苛性鈉溶液,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口檢驗,解析檢驗銨鹽利用的是銨鹽與堿反應生成氨氣及氨氣可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的性質。,,,4.只用一種試劑,將NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四種物質的溶液區(qū)分開,這種試劑可以是( D ) A.Na
23、OH溶液B.AgNO3溶液 C.BaCl2溶液 D.Ba(OH)2溶液,解析NH4Cl溶液中滴加Ba(OH)2溶液并加熱有氣體生成,(NH4)2SO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液并加熱有白色沉淀和氣體生成,NaCl溶液中滴加Ba(OH)2溶液無明顯現(xiàn)象,Na2SO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液并加熱只產生白色沉淀,故選D。,,,5.下列裝置用于進行指定實驗時,能達到實驗目的的是( D ) A.用裝置甲制備氨氣 B.用裝置乙除去氨氣中少量水蒸氣 C.用裝置丙收集氨氣,D.用裝置丁吸收多余的氨氣,,解析裝置甲中試管口應略向下傾斜,A錯誤;氨氣能與濃硫酸反應,B錯誤;裝置丙中只有氣體的入口,沒有氣體
24、的出口,C錯誤;氨氣在水中的溶解度非常大,被水吸收時容易產生倒吸現(xiàn)象,裝置丁可以防止倒吸,D正確。,思維建模 實驗室制取NH3的簡易方法,題組三氮及其化合物之間的相互轉化,6.氮及其化合物的變化關系如圖所示。 則下列說法不正確的是( D ) A.路線是工業(yè)生產硝酸的主要途徑 B.路線、、是雷電固氮生成硝酸的主要途徑 C.上述所有標號的反應都是氧化還原反應 D.氮氣可在足量的氧氣中通過一步反應生成NO2,,解析氮氣和氧氣在放電或高溫條件下反應生成NO,NO與O2反應生成NO2,氮氣與氧氣不能直接生成NO2。,7.NH3經一系列反應可以得到HNO3和NH4NO3,如下圖所示。 (1)實驗室里用NH
25、4Cl和熟石灰共熱制取氨氣,反應的化學方程式為。 (2)步驟中NH3和O2在催化劑作用下反應生成NO,其化學方程式是。,(3)NO能否用排空氣法收集?(填“能”或“不能”),檢驗該氣體的方法是。 (4)寫出步驟發(fā)生反應的化學方程式:,該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比是。 (5)硝酸具有強氧化性,其稀溶液與Cu發(fā)生反應的離子方程式為。 (6)NO有毒,可對環(huán)境造成污染。如何清除工業(yè)尾氣中的NO氣體?。,(7)如何通過實驗檢驗試樣中的N? 。 (8)氨氣具有還原性,當氨氣通過灼熱的氧化銅時,黑色的氧化銅轉化成紅色的銅,寫出該反應的化學方程式:。,答案(1)Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2
26、+2NH3+2H2O (2)4NH3+5O24NO+6H2O (3)不能往該氣體中通入O2,氣體由無色變成紅棕色,說明該氣體為NO (4)3NO2+H2O2HNO3+NO12 (5)3Cu+8H++2N3Cu2++2NO+4H2O (6)與O2混合后通入NaOH溶液中 (7)取少量試樣于試管中,加入濃NaOH溶液混合共熱,把濕潤的紅色石蕊,試紙放在試管口,若試紙變成藍色,則證明試樣中含有N (8)3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O,題后悟道 氮及其化合物之間的轉化關系 注意:箭頭指出可體現(xiàn)物質的性質,指向可尋找該物質的制備方法。,1.判斷正誤(正確的畫“”,錯誤的畫“”)。 (1)(20
27、18江蘇單科)3 mol H2與mol N2混合反應生成NH3,轉移電子的數(shù)目小于66.021023( ) (2)(2018江蘇單科)NH4Cl與Ca(OH)2混合加熱可生成NH3( ) (3)(2017天津理綜)用燒堿處理含高濃度N的廢水并回收利用氨( ) (4)(2017北京理綜)氨氣使AlCl3溶液產生白色沉淀,氨氣被還原( ),高考真題演練,,,,,(5)(2016課標)用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應產生的NO ( ) (6)(2016課標)1 mol Fe溶于過量硝酸,電子轉移數(shù)目為2NA( ),,,2.(2016課標,27,15分)煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx,形成酸雨、
28、污染大氣,采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝?；卮鹣铝袉栴}: (1)NaClO2的化學名稱為。 (2)在鼓泡反應器中通入含有SO2和NO的煙氣,反應溫度323 K,NaClO2溶液濃度為510-3 molL-1。反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結果如下表。,寫出NaClO2溶液脫硝過程中主要反應的離子方程式。增加壓強,NO的轉化率(填“提高”“不變”或“降低”)。 隨著吸收反應的進行,吸收劑溶液的pH逐漸(填“增大”“不變”或“減小”)。 由實驗結果可知,脫硫反應速率脫硝反應速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在煙氣中的初始濃度不同,還可能是。,(3)在
29、不同溫度下,NaClO2溶液脫硫、脫硝的反應中SO2和NO的平衡分壓pc如圖所示。 由圖分析可知,反應溫度升高,脫硫、脫硝反應的平衡常數(shù)均,(填“增大”“不變”或“減小”)。 反應Cl+2S 2S+Cl-的平衡常數(shù)K表達式為 。 (4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到較好的煙氣脫硫效果。 從化學平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的優(yōu)點是 。 已知下列反應:,SO2(g)+2OH-(aq) S(aq)+H2O(l)H1 ClO-(aq)+S(aq) S(aq)+Cl-(aq)H2 CaSO4(s) Ca2+(aq)+S(aq)H3 則反應SO2(g)+
30、Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq) CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq) 的H=。,答案(1)亞氯酸鈉 (2)4NO+3Cl+4OH- 4N+2H2O+3Cl-提高 減小 大于NO溶解度較低或脫硝反應活化能較高 (3)減小(1分) (4)形成CaSO4沉淀,反應平衡向產物方向移動,SO2轉化率提高 H1+H2-H3,解析(1)NaClO2的化學名稱為亞氯酸鈉。(2)脫硝過程就是煙氣中的NO被NaClO2溶液吸收的過程,由表中數(shù)據(jù)可知NO與Cl在溶液中反 應后主要生成N和Cl-,離子方程式為4NO+3Cl+4OH- 4N+2H 2O+3Cl-;增加壓強,NO的轉化率提
31、高。隨著吸收反應的進行,c(OH-)減小,pH逐漸減小。由表中數(shù)據(jù)可知,反應一段時間后溶液中S的濃 度大于N的濃度,說明脫硫反應速率大于脫硝反應速率。(3)由圖像 可知,升高溫度,氣體的平衡分壓增大,說明平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小。(4)采用Ca(ClO)2替代NaClO脫硫,反應生成CaSO4沉淀,平衡向產,物方向移動,SO2轉化率提高。SO2(g)+2OH-(aq) S(aq)+H2O(l) H1(),ClO-(aq)+S(aq) S(aq)+Cl-(aq)H2(),CaSO4(s) Ca2+(aq)+S(aq)H3(),運用蓋斯定律,由()+()-()可得反 應:SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq) CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq),故 H=H1+H2-H3。,
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