Question

【題目】煙道氣的主要成分為粉塵、空氣、H2O、NOx，其中NOx是主要的大氣污染物之一，為了監測某工廠煙道氣中NOx含量，采集標準狀況下50.00 L煙道氣樣經除塵、干燥后緩慢通入適量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化為NO3，除去多余的H2O2并加水稀釋至100.00 mL。量取20.00 mL該溶液，加入30.00 mL 0.01000 mol·L1FeSO4標準溶液（過量），充分反應后，用0.001000 mol·L1 K2Cr2O7標準溶液滴定至終點，消耗K2Cr2O7溶液10.00 mL。滴定過程中發生如下反應：

Fe2+ + NO3 + H+ — NO↑ + Fe3+ + H2O （未配平）

+ Fe2+ + H+ — Cr3+ + Fe3++ H2O （未配平）

（1）NO被H2O2氧化為NO3的離子方程式是_________。

（2）配制100mL 0.001000 mol·L1 K2Cr2O7標準溶液時，除需用到燒杯、量筒、玻璃棒外，還需用到的玻璃儀器有_________、_________。

（3）若FeSO4標準溶液部分變質，會使NOx含量測定結果_________（填“偏高” 、“偏低”或“無影響 ”）。

（4）標準狀況下該工廠煙道氣中NOx（折合成NO2）的含量為_________mg·m3（寫出計算過程）。

Answer 1

【答案】2NO＋3H2O2=2H＋＋2NO＋2H2O 膠頭滴管 100mL容量瓶 偏高 368 mg·m3

【解析】

（1）NO被H2O2氧化為NO3，H2O2被還原為H2O，據此寫出反應的離子方程式；

（2）配制一定濃度的溶液，需用到燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管、100mL容量瓶，據此進行解答。

（3）若FeSO4標準溶液部分變質，則消耗K2Cr2O7溶液的體積減小，計算時求得NO3-的物質的量增大，會使NOx含量測定結果偏高；

（4）根據 +6 Fe2+ + 14H+ =2Cr3+ + 6Fe3++7 H2O、3Fe2+ + NO3 + 4H+ = NO↑ + 3Fe3+ +2 H2O反應中各量之間的關系進行計算。

（1）NO被H2O2氧化為NO3，H2O2被還原為H2O，反應的離子方程式是2NO＋3H2O2=2H＋＋2NO＋2H2O；

答案為：2NO＋3H2O2=2H＋＋2NO＋2H2O；

（2）配制100mL 0.001000 mol·L1 K2Cr2O7標準溶液時，除需用到燒杯、量筒、玻璃棒外，還需用到的玻璃儀器有膠頭滴管、100mL容量瓶；

答案為：膠頭滴管、100mL容量瓶；

（3）若FeSO4標準溶液部分變質，則消耗K2Cr2O7溶液的體積減小，計算時求得NO3-的物質的量增大，會使NOx含量測定結果偏高；

答案為：偏高；

（4）根據反應 +6 Fe2+ + 14H+ =2Cr3+ + 6Fe3++7 H2O

1mol 6mol

5×10-5mol 3×10-4mol

3Fe2+ + NO3 + 4H+ = NO↑ + 3Fe3+ +2 H2O

3mol 1mol

15×10-4mol-3×10-4mol 4×10-4mol

標準狀況下該工廠煙道氣中NOx（折合成NO2）的含量為=368mg·m3；

答案為：368。