Question

（13分）直接排放氮氧化物會形成酸雨、霧霾，催化還原法和氧化吸收法師常用的處理方法。

（1）用化學方程式表示NO₂形成酸雨的過程____________________________

（2）利用NH₃和CH₄等氣體除去煙氣中的氮氧化物。

①NH₃的電子式              

②熱穩定性 NH₃       CH₄（填“＞”=“<”）

③已知：CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂0(l)   △H₁=akJ/mol； 欲計算反應CH₄(g)+4NO(g)=CO₂(g)+2H₂0(l)+2N₂(g)的焓變 △H₂ 則還需要查詢某反應的焓變△H₃，當反應中各物質的化學計量數之比為最簡整數比時，△H₃=bkJ/mol，該反應的熱化學方程式是__________________________據此計算出△H₂=            kJ/mol （用含a、b的式子表示）。

（3）利用氧化法除去煙氣中的氮氧化物。首先向氮氧化物中補充氧氣，然后將混合氣體通入石灰乳中，使之轉化為硝酸鈣。已知某氮氧化物由NO和NO₂組成，且n(NO)：n(NO₂)=1：3.寫出氧化吸收法除去氮氧化物的化學方程式______________________________________現有標況下的O₂33.6ml，理論上可以處理該氮氧化物______ml（標準狀況下）。

 

Answer 1

【答案】

 

(1)  3NO₂  +  H₂O =2HNO₃  + NO

 (2)①

②  ＞

③N₂(g)  +  O₂(g)  =  2NO(g)  △H =b KJ/mol

a — 2b

（3）①3O₂  +  2NO  +  6NO₂  +  4Ca(OH)₂=4Ca(NO₃)₂  +  4H₂O

 ②89.6

【解析】

試題分析：（2）②非金屬性N大于C，故有熱穩定性NH₃ 大于CH₄，③比較兩個方程式相減再約分即得到需查詢的反應為N₂(g)  +  O₂(g)  =  2NO(g)  △H =b KJ/mol，或逆反應也可以；再根據第一個反應減去該反應的兩倍，即得出△H₂=a — 2bkJ/mol；（3）書寫方程式時按 n(NO)：n(NO₂)=1：3配平方程式，設NO₂、NO的物質的量分別為3x、x，根據電子守恒可以列式為：n(O₂)=0.0015mol，

0.0015×4=3x×1+ x×3   x=0.001mol

氣體體積為0.004×22.4×100=89.6mL

考點：以空氣污染治理為背景綜合考查物質結構、熱化學方程式書寫及反應熱的計算、氧化還原方程式的書寫及根據電子守恒計算等有關問題。