题目

1：硝酸工业尾气中的氮氧话物（No,No2）是主要的大气污染物,常用以下两种方法处理：
①NaOH吸收法,原理：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O ,2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
②氨催化还原发,反应原理是：NOx+NH3——N2+H2O（未配平）
现有一定量的含NO2和NO的硝酸工业尾气（不含其它气体）；若用过量的NaOH溶液吸收后溶液中NaNO3与NaNO2的物质的量只比恰好与尾气中NO和NO2的物质的量之比相等.
（1）若用NOx表示该尾气中氮的氧化物的平均组成,试求x.
（2）将1体积的该尾气用氨催化还原法处理,至少消耗相同状况下多少体积的氨气?

提问时间：2021-01-03

答案

设NO2为x,NO为y,很明显,x大于y
NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O
1mol---1mol------------2mol
y
生成NaNO2为2y
反应的NO2为y
剩余的NO2为(x-y)
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
2mol-----------1mol-----1mol
(x-y)
生成的NaNO3、NaNO2都是(x-y)/2
所以,[(x-y)/2]:[2y+(x-y)/2]=y:x
解得,x=3y
即3mol的NO2与1mol的NO
n(O):n(N)=(6+1):(3+1)=1.75,即NOx中的x
3NOx + 2xNH3 = (2x+3)/2N2 + 3xH2O
3---------2x
1---------
需要NH3体积为2x/3=7/6