Question

【題目】硝酸工業尾氣中的NO、NO2進入大氣后，會形成光化學煙霧、破壞臭氧層等。可用氫氧化鈉溶液對含氮氧化物的尾氣進行處理，反應的化學方程式如下：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。氨氣也可以用來處理氮氧化物。例如，氨氣與一氧化氮可發生如下反應：4NH3+6NO=5N2+6H2O。將一定量NO和NO2的混合氣體通入300mL5mol/LNaOH溶液中，恰好被完全吸收。下列說法不正確的是

A.在用氨氣處理氮氧化物時，氮氧化物發生還原反應

B.所得溶液中NaNO3和NaNO2的物質的量之比可能為2：1

C.若用氨氣處理，所需氨氣在標準狀況下的體積可能為39.2L

D.原混合氣體中NO在標準狀況下的體積可能為16.8L

Answer 1

【答案】B

【解析】

A.在用氨氣處理氮氧化物時，氮氧化物獲得電子，元素化合價降低，發生還原反應，A正確；

B.若只發生反應2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，反應產生的n(NaNO3)：n(NaNO2)=1：1；若同時還發生反應NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O；則溶液中n(NaNO2)>n(NaNO3)，所以溶液中NaNO3和NaNO2的物質的量之比不可能為2：1，B錯誤；

C.300 mL 5mol/LNaOH溶液中n(NaOH)=0.3L×5mol/L=1.5mol，NO、NO2與NaOH溶液反應，產生NaNO3、NaNO2，根據元素守恒可知n(NO)+n(NO2)=1.5mol，若只發生NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O，n(NO)=0.75mol，n(NO2)=0.75mol，反應4NH3+6NO=5N2+6H2O消耗NH3的物質的量為n(NH3)=×0.75mol；反應8NH3+6NO2=7N2+12H2O消耗NH3的物質的量為n(NH3)=×0.75mol，反應共消耗NH3的物質的量為×0.75mol+×0.75mol=1.5mol，其體積為V(NH3)=1.5mol×22.4L/mol=33.6L；若氣體只有NO2，則根據8NH3+6NO2=7N2+12H2O可知，消耗NH3的物質的量為n(NH3)=×1.5mol=2mol，其體積為V(NH3)=2.0mol×22.4L/mol=44.8L；在混合氣體中氣體可能是n(NO2)：n(NO)>1：1，所以反應消耗氨氣的體積介于33.6L與44.8L之間，可能為39.2L，C正確；

D.300 mL 5mol/LNaOH溶液中n(NaOH)=0.3L×5mol/L=1.5mol，若只發生NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+H2O，n(NO)=0.75mol，其在標準狀況下氣體體積V(NO)=22.4L/mol×0.75mol=16.8L，D正確；

故答案選B。