Question

為了保護環(huán)境，工業(yè)上常用氨氣除去廢氣中氮氧化物（NO_x）：NO_x+NH₃=N₂+H₂O（l）．已知某廠每升廢氣中含NOx 0.0672L（只含NO和NO2），向100.000L廢氣中通入10.000L氨氣可使NO_x完全轉(zhuǎn)化，測得反應(yīng)后氣體體積變?yōu)?03.952L（氣體體積均折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況）．有關(guān)說法中正確的是（　�。�

• A、每生成1.5mol N₂被氧化的氣體有3mol
• B、處理過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目約為1.339Na
• C、NO_x中x的數(shù)值為1.2
• D、出去廢氣中的NO_x至少需要氨0.24mol

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：100L的廢氣中有NOx物質(zhì)的量為

100×0.0672L

22.4L/mol

=0.3mol，物質(zhì)的量減少：

(110-103.952)L

22.4mol/L

=0.27mol；
設(shè)混合氣體中NO物質(zhì)的量為x，NO₂的物質(zhì)的量為y，根據(jù)化合價升降配平方程式xNO+yNO₂+

2x+4y

3

NH₃→

x+y+ 2x 3 + 4y 3

2

N₂ +（x+2y）H₂O（l）；
根據(jù)混合氣體中NO和NO₂ 的物質(zhì)的量之和為0.3mol、物質(zhì)的量減少：x+y+

2x+4y

3

-

x+y+ 2x 3 + 4y 3

2

=0.27，求出x、y，以此分析選項．

解答： 解：100L的廢氣中有NOx物質(zhì)的量為

100×0.0672L

22.4L/mol

=0.3mol，
物質(zhì)的量減少：

(110-103.952)L

22.4mol/L

=0.27mol．
NO+NO₂ +NH₃ →N₂+H₂O
↓2↓4↑3      
設(shè)混合氣體中NO物質(zhì)的量為x，NO₂的物質(zhì)的量為y，
xNO+yNO₂+

2x+4y

3

NH₃→

x+y+ 2x 3 + 4y 3

2

N₂ +（x+2y）H₂O（l）
物質(zhì)的量減少：x+y+

2x+4y

3

-

x+y+ 2x 3 + 4y 3

2

=0.27 （化簡 5x+7y=1.62）
混合氣體：x+y=0.3
求出x=0.24，y=0.06，
所以轉(zhuǎn)移的電子數(shù)：0.24×2+0.06×4=0.72mol，
將xy數(shù)據(jù)帶入
0.24NO+0.06NO₂+0.24NH₃=0.27N₂+0.48H₂O 化簡得：
8NO+2NO₂+8NH₃=9N₂+16H₂O
A、N₂為1.5mol的時候，NH₃的物質(zhì)的量為

4

3

mol，故A錯誤；
B、處理過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目約為0.72N_A，故B錯誤；
C、根據(jù)8NO+2NO₂+8NH₃=9N₂+16H₂O，可以知道N為10，O為12，所以為NO1.2，故C正確；
D、根據(jù)8NO+2NO₂+8NH₃=9N₂+16H₂O可知，除去廢氣中的NO_x至少需要氨氣與NO物質(zhì)的量相等，為0.24molNH₃，故D正確；
故選CD．

點評：本題以環(huán)境保護為信息來考查學(xué)生對氧化還原反應(yīng)的分析，明確元素化合價的變化及電子守恒來配平化學(xué)反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，難度較大，注重了化學(xué)與生活的聯(lián)系，符合高考的導(dǎo)向．