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解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷293
氮及其化合物在生产生活中有着广泛的应用,但同时随意排放氮的化合物也会造成环境污染问题。
I.某研究性学习小组设计用如图所示实验装置(夹持仪器省略)制取干燥的氨气并验证NH3具有还原性,请回答下列问题:

(1)实验室制备氨气有多种方法,现欲用NH4Cl与熟石灰反应制取NH3,则甲中的气体发生装置为___(从II中选用)。
(2)装置丙用于收集NH3,应将导管___(填“a”或“b”)延长至集气瓶底部,装置乙中盛放的试剂为___,装置己的作用为______(答两点)。
II.氨是工业生产硝酸的重要原料,请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题:

(1))氨气在“氧化炉”中所发生反应的化学方程式为_____
(2)“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出,为消除它们对环境的破坏作用,通常用以下两种方法处理:
①纯碱溶液吸收法。纯碱溶液与NO2的反应原理为:__+NO2+__+CO2,请完成离子方程式:__
②氨转化法。已知7mol氨恰好能将含NO和NO2共6mol的混合气体完全转化为N2,则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为__
III.国家规定地下水中氮氧化物的排放标准不超过400mg∙L-1.氮氧化物可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收,反应原理为NO+Fe2+=Fe(NO)2+;NO2+3Fe2++2H+=2Fe3++Fe(NO)2++H2O。现测定某地下水脱硝过程中氮氧化物的排放量:收集500.00mL排放的气体,缓慢通过250.00mL0.6240mol∙L-1酸性FeSO4溶液(过量),充分反应,量取吸收气体后的溶液25.00mL置于锥形瓶中,用0.2000mol∙L-1酸性KMnO4溶液反应过量的Fe2+(还原产物为Mn2+),重复上述实验操作3次,平均消耗酸性KMnO4溶液的体积为15.00mL。试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国家标准(写出计算过程)___。(已知Fe(NO)2+与酸性KMnO4溶液不反应)
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知识点:基于氧化还原反应守恒规律的计算氨气的实验室制法物质含量的测定 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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氮及其化合物在生产生活中有着广泛的应用,但同时随意排放氮的化合物也会造成环境污染问题。
I.某研究性学习小组设计用如图所示实验装置(夹持仪器省略)制取干燥的氨气并验证NH3具有还原性,请回答下列问题:

(1)实验室制备氨气有多种方法,现欲NH4Cl用与熟石灰反应制取NH3,则甲中的气体发生装置为______。(从Ⅱ中选用)
(2)装置丙用于收集NH3,应将导管_____(填“a”或“b”)延长至集气瓶底部。
Ⅱ.由氨气为原料的合成硝酸工业中有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出,有多种方法解决污染环境。
(3)臭氧脱硝法:O3氧化NO结合水洗,可产生HNO3,该反应的化学方程式为______
(4)氨气催化吸收法处理尾气法:已知6mol氨气恰好能将含NO和NO2共7mol的混合气体完全转化为N2,则混合气体中NO和NO2的物质的量之比______
Ⅲ.NO和NO2等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(5)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应为
NO+NO2+2OH-=2NO+H2O
2NO2+2OH-=NO+NO+H2O
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有______(填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是______(填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是______(填化学式)。
(6)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
   
①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO,其离子方程式为______
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是______

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