题目
党十九大报告中首次将树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念写入党代会报告,治理污染减少排放具有十分重要的意义。回答下列问题:(1)下面是消除NOx排放的三个案例:①利用纯碱溶液可以吸收硝酸厂废气中的NO和NO2[n(NO):n(NO2)=1:1],该过程中发生反应的化学方程式为 ____ 。②三元催化可以将汽车尾气中的CO和NOx进行净化处理,该过程中发生反应的化学方程式为 ____ 。③利用尿素消除NOx污染的转化反应为Ⅰ.NO+O2→NO2,Ⅱ.NO2+CO(NH2)2→无污染气体。尿素中C元素的化合价 ____ ,反应Ⅱ的化学方程式为 ____ 。(2)为测定热电厂排放气中SO2的含量,进行了如下实验:标准状况下,将排放气匀速通入100mL0.5mol•L-1酸性KMnO4溶液中。若排放气的流速为aL⋅min-1,经过bmin溶液恰好褪色,则该排放气中SO2的含量为 ____ g•L-1。(3)通过如图流程可实现SO2和NO综合处理并获得保险粉(Na2S2O4)和硝铵。NaOH溶液 ^4+ ^4+ NH3、O2-|||-↓-|||-NO、SO2→ 装置I NO 装置Ⅱ NO2、 (O)_(3) ^3+ 装置Ⅲ (O)_(2) NO3 装置IV NH4NO3-|||-电解槽-|||-HSO3 _(2)(O)_(4)^-①装置Ⅲ中生成Ce4+与S2O42-的物质的量之比为 ____ 。②装置Ⅳ中溶液含有amol•L-1NO2-和bmol•L-1 NO3-,欲将cL该溶液完全转化为硝铵,需要通入O2与NH3的体积比为 ____ (同温同压下)。
党十九大报告中首次将树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念写入党代会报告,治理污染减少排放具有十分重要的意义。回答下列问题:
(1)下面是消除NOx排放的三个案例:
①利用纯碱溶液可以吸收硝酸厂废气中的NO和NO2[n(NO):n(NO2)=1:1],该过程中发生反应的化学方程式为 ____ 。
②三元催化可以将汽车尾气中的CO和NOx进行净化处理,该过程中发生反应的化学方程式为 ____ 。
③利用尿素消除NOx污染的转化反应为Ⅰ.NO+O2→NO2,Ⅱ.NO2+CO(NH2)2→无污染气体。尿素中C元素的化合价 ____ ,反应Ⅱ的化学方程式为 ____ 。
(2)为测定热电厂排放气中SO2的含量,进行了如下实验:
标准状况下,将排放气匀速通入100mL0.5mol•L-1酸性KMnO4溶液中。若排放气的流速为aL⋅min-1,经过bmin溶液恰好褪色,则该排放气中SO2的含量为 ____ g•L-1。
(3)通过如图流程可实现SO2和NO综合处理并获得保险粉(Na2S2O4)和硝铵。

①装置Ⅲ中生成Ce4+与S2O42-的物质的量之比为 ____ 。
②装置Ⅳ中溶液含有amol•L-1NO2-和bmol•L-1 NO3-,欲将cL该溶液完全转化为硝铵,需要通入O2与NH3的体积比为 ____ (同温同压下)。
(1)下面是消除NOx排放的三个案例:
①利用纯碱溶液可以吸收硝酸厂废气中的NO和NO2[n(NO):n(NO2)=1:1],该过程中发生反应的化学方程式为 ____ 。
②三元催化可以将汽车尾气中的CO和NOx进行净化处理,该过程中发生反应的化学方程式为 ____ 。
③利用尿素消除NOx污染的转化反应为Ⅰ.NO+O2→NO2,Ⅱ.NO2+CO(NH2)2→无污染气体。尿素中C元素的化合价 ____ ,反应Ⅱ的化学方程式为 ____ 。
(2)为测定热电厂排放气中SO2的含量,进行了如下实验:
标准状况下,将排放气匀速通入100mL0.5mol•L-1酸性KMnO4溶液中。若排放气的流速为aL⋅min-1,经过bmin溶液恰好褪色,则该排放气中SO2的含量为 ____ g•L-1。
(3)通过如图流程可实现SO2和NO综合处理并获得保险粉(Na2S2O4)和硝铵。

①装置Ⅲ中生成Ce4+与S2O42-的物质的量之比为 ____ 。
②装置Ⅳ中溶液含有amol•L-1NO2-和bmol•L-1 NO3-,欲将cL该溶液完全转化为硝铵,需要通入O2与NH3的体积比为 ____ (同温同压下)。
题目解答
答案
解:(1)①利用纯碱溶液可以吸收硝酸厂废气中的NO和NO2[n(NO):n(NO2)=1:1],反应生成亚硝酸钠、二氧化碳,该过程中发生反应的化学方程式为Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2,
故答案为:Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2;
②三元催化可以将汽车尾气中的CO和NOx进行净化处理,反应生成二氧化碳和氮气,该过程中发生反应的化学方程式为2xCO+2NOx=2xCO2+N2,
故答案为:2xCO+2NOx=2xCO2+N2;
③根据化合价分析尿素中H为+1价,N为−3价,则C元素的化合价+4价,反应Ⅱ生成氮气、二氧化碳和水,其化学方程式为6NO2+4CO(NH2)2=4CO2+7N2+8H2O,
故答案为:+4;6NO2+4CO(NH2)2=4CO2+7N2+8H2O;
(2)根据题意建立关系式2KMnO4~5SO2,100mL0.5mol/L酸性KMnO4溶液经过bmin恰好褪色,则消耗二氧化硫物质的量为0.125mol,质量为0.125mol×64g•mol−1=8g,若排放气的流速为aL/min,则该排放气中SO2的含量为$\frac{8g}{aL/min×bmin}$=$\frac{8}{ab}$g/L,
故答案为:$\frac{8}{{ab}}$;
(3)①装置Ⅲ中发生Ce3+与HSO3-反应生成与S2O42-,根据化合价升降守恒分析Ce3+到Ce4+化合价升高1个价态,每生成1molCe4+转移1mol电子,HSO3-到S2O42-化合价降低1个价态,每得到1molS2O42-转移2mol电子,根据得失电子守恒,Ce4+与S2O42-的物质的量之比为2:1,
故答案为:2:1;
②装置Ⅳ中溶液含有amol/LNO2-和bmol/LNO3-,欲将cL该溶液完全转化为硝铵,则溶液中亚硝酸根有acmol,根据得失电子守恒需要用氧气物质的量为$\frac{acmol×2}{4}$=0.5acmol,根据质量守恒需要氨气物质的量为acmol+bcmol,因此需要通入O2与NH3的体积比为$\frac{0.5ac}{ac+bc}$=$\frac{a}{2(a+b)}$,
故答案为:$\frac{a}{{2(a+b)}}$。
故答案为:Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2;
②三元催化可以将汽车尾气中的CO和NOx进行净化处理,反应生成二氧化碳和氮气,该过程中发生反应的化学方程式为2xCO+2NOx=2xCO2+N2,
故答案为:2xCO+2NOx=2xCO2+N2;
③根据化合价分析尿素中H为+1价,N为−3价,则C元素的化合价+4价,反应Ⅱ生成氮气、二氧化碳和水,其化学方程式为6NO2+4CO(NH2)2=4CO2+7N2+8H2O,
故答案为:+4;6NO2+4CO(NH2)2=4CO2+7N2+8H2O;
(2)根据题意建立关系式2KMnO4~5SO2,100mL0.5mol/L酸性KMnO4溶液经过bmin恰好褪色,则消耗二氧化硫物质的量为0.125mol,质量为0.125mol×64g•mol−1=8g,若排放气的流速为aL/min,则该排放气中SO2的含量为$\frac{8g}{aL/min×bmin}$=$\frac{8}{ab}$g/L,
故答案为:$\frac{8}{{ab}}$;
(3)①装置Ⅲ中发生Ce3+与HSO3-反应生成与S2O42-,根据化合价升降守恒分析Ce3+到Ce4+化合价升高1个价态,每生成1molCe4+转移1mol电子,HSO3-到S2O42-化合价降低1个价态,每得到1molS2O42-转移2mol电子,根据得失电子守恒,Ce4+与S2O42-的物质的量之比为2:1,
故答案为:2:1;
②装置Ⅳ中溶液含有amol/LNO2-和bmol/LNO3-,欲将cL该溶液完全转化为硝铵,则溶液中亚硝酸根有acmol,根据得失电子守恒需要用氧气物质的量为$\frac{acmol×2}{4}$=0.5acmol,根据质量守恒需要氨气物质的量为acmol+bcmol,因此需要通入O2与NH3的体积比为$\frac{0.5ac}{ac+bc}$=$\frac{a}{2(a+b)}$,
故答案为:$\frac{a}{{2(a+b)}}$。