12.氮氧化合物(用NOx表示)是大气污染的重要因素,根据NOx的性质特点,开发出多种化学治理氮氧化合物污染的方法。

11.1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g·cm-3、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体物质的量为0.05 mol,向反应后的溶液中加入1.0 mol·L-1 NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是(  )
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是1∶2
B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol·L-1
C.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%
D.得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是640 mL
答案A
解析2.54 g沉淀为氢氧化铜和氢氧化镁,故沉淀中氢氧根的质量为2.54 g-1.52 g=1.02 g,则OH-的物质的量为0.06 mol。根据电荷守恒,金属提供电子的物质的量等于氢氧根的物质的量,设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xy,则:
,解得x=0.02 mol,y=0.01 mol。所以合金中铜与镁的物质的量之比是0.02 mol∶0.01 mol=2∶1,A错误;该浓硝酸密度为1.40 g·cm-3、质量分数为63%,则该浓硝酸的物质的量浓度为 mol·L-1=14.0 mol·L-1,B正确;NO2和N2O4混合气体物质的量为0.05 mol,设NO2为a mol,N2O4为(0.05-a)mol,则a×1+(0.05-a)×2×1=0.06,解得a=0.04,NO2和N2O4的物质的量之比为4∶1,NO2的体积分数是×100%=80%,C正确;反应后溶质为硝酸钠,根据氮元素守恒可知,硝酸钠的物质的量为0.05 L×14 mol·L-1-0.04 mol-0.01 mol×2=0.64 mol,根据钠离子守恒,n(NaOH)=n(NaNO3)=0.64 mol,故加入NaOH溶液的体积为=0.64 L,D正确。

12.氮氧化合物(用NOx表示)是大气污染的重要因素,根据NOx的性质特点,开发出多种化学治理氮氧化合物污染的方法。
(1)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。已知:4NH3+6NO5N2+6H2O,8NH3+6NO27N2+12H2O。同温同压下,3.5 L NH3恰好将3.0 L NO和NO2的混合气体完全转化为N2,则原混合气体中NO和NO2的体积之比是     。 
(2)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。
①NO2被烧碱溶液吸收时,生成两种钠盐,其物质的量之比为1∶1,写出该反应的化学方程式:                                    。 
②NO与NO2按物质的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,该钠盐的化学式是           。 
答案(1)1∶3
(2)①2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O
②NaNO2

解析(1)设NO的体积为V(NO),NO2的体积为V(NO2),依据方程式知,处理NO需NH3的体积为V(NO),处理NO2需NH3的体积为V(NO2),则
 
解得V(NO)=0.75 L
V(NO2)=2.25 L
V(NO)∶V(NO2)=1∶3。
(2)①生成两种钠盐,必然是NO2的歧化反应,依据量的关系可知两种盐分别为NaNO3和NaNO2。②NO中氮的化合价为+2价,NO2中氮的化合价为+4价,二者1∶1混合时与NaOH反应生成一种钠盐,依据电子守恒可知,钠盐中氮的化合价为+3,即为NaNO2。

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