氮的氧化物(NO，NO2)是主要的大气污染物之一．硝酸工厂治理尾气用下列原理：2NO2＋2NaOHNaNO2＋NaNO3＋H2ONO＋NO2＋2NaOH2NaNO2＋H2O在标准状况下，aLNO2(其中体积分数为20%的是N2O4)和bLN

Question

氮的氧化物(NO，NO₂)是主要的大气污染物之一．硝酸工厂治理尾气用下列原理：

2NO₂＋2NaOHNaNO₂＋NaNO₃＋H₂O

NO＋NO₂＋2NaOH2NaNO₂＋H₂O

在标准状况下，a L NO₂(其中体积分数为20%的是N₂O₄)和b L NO的混合气体恰好可被200 mL NaOH完全吸收．

(1)欲保证尾气完全吸收，则a∶b的值应控制在________．

(2)此NaOH溶液的物质的量的浓度是________．

(3)在标况下有2.016 L氮的氧化物恰好与50 mL 2.0 mol/L的NaOH溶液完全反应，且生成NaNO₂和NaNO₃的物质的量的比值为4∶1，则混合气体中N₂O₄和NO₂气体的体积比为________．

Answer 1

　　(1)≥;(2)mol/L;(3)1∶5

　　导(1)若要NO₂，NO被NaOH完全吸收，必须n(NO₂)∶n(NO)≥1∶1．V(NO₂)＝a×80%＋a×20%×2＝1.2aL，V(NO)＝bL，所以，．

　　(2)由NaNO₂和NaNO₃中Na与N两元素的比可知，n(NaOH)＝n(NO₂)＋n(NO)，所以c(NaOH)＝/0.2＝mol/L．

　　(3)n(NaOH)＝50×10^－3×2＝0.1mol，n(NaNO₂)∶n(NaNO₃)＝4∶1，

　　所以n(NaNO₂)＝×0.1＝0.08mol，n(NaNO₃)＝0.1×＝0.02mol．

　　所以n(NO₂)＋n(NO)＝0.02＋0.08＝0.1mol．

　　n_总＝＝0.09mol．差值由NO₂转化为N₂O₄产生．

　　所以n(N₂O₄)＝0.01mol，n(NO₂)＝0.02×2＋(0.08－0.02)×－0.01×2＝0.05mol．

　　所以V(N₂O₄)∶V(NO₂)＝0.01∶0.05＝1∶5．