Question

隨著人類社會的發展，氮氧化物（No_x）已成為大氣中的主要氣態污染物之一．
（1）超音速飛機排放的尾氣是平流層中NO的主要來源．它們破壞臭氧層的機理為：
①O₃O+O₂
②NO→NO₂+O₂
③NO₂+O→NO+O₂
上述反應的總反應式為______，其中______是催化劑．
（2）汽車尾氣中含有NO_x、CO和碳氫化合物等．
①尾氣凈化裝置里裝有含Pd等過渡元素的催化劑，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機理如圖1所示，尾氣凈化過程中發生的總反應化學方程式：______．
②NO_x和碳氫化合物在陽光照射下發生光化學反應產生二次污染物的現象，稱為“光化學煙霧”．有學者對某城市．天中光化學煙霧的變化情況進行測定，實驗結果如圖2．由圖象可知，二次污染物有______ 等，醛和O₃的峰值出現在14：00左右的主要原因是______；
③測定汽車尾氣中No_x的方法之一是用3%的H₂O₂溶液吸收尾氣中的NO_x生成HNO₃，再用NaOH標準溶液滴定HNO₃．若要測定標準狀況下尾氣中NO_x的體積分數，所需的數據有______（選填序號）．
A．所測尾氣的總體積　　B．兩種氮氧化物的體積比
C．NaOH標準溶液的物質的量濃度　D．所消耗NaOH標準溶液的體積
E．從滴定開始到指示劑變色所需的時間
（3）硝酸工業尾氣中的NO_x可用純堿溶液吸收，有關的化學反應為：
2NO₂+Na₂O=NaNO₃+CO₂
NO+NO₂+Na₂CO₃=2NaNO₃+CO₂
現用0.5L 2mo1/L的純堿溶液恰好吸收一定量硝酸工業尾氣中的NO_x，吸收液質量增加44g（設C0₂全部排出）．則NO₂和NO的體積比為______．

Answer 1

解：（1）①O₃O+O₂、②NO→NO₂+O₂、③NO₂+O→NO+O₂，①②③反應中反應物有O₃、NO、NO₂、O；生成物有O、O₂、NO₂、NO、合在一塊是：O₃+NO+O+NO₂═O+3O₂+NO，反應物和生成物中相同的要消去即：2O₃=3O₂，由方程式可知一氧化氮參加了反應，但最后又生成了它，說明它是催化劑，
故答案為：2O₃3O₂；NO；
（2）①根據圖知發生反應：Ⅰ2NO+O₂=2NO₂ 、Ⅱ2NO₂+4C0 4CO₂+N₂，Ⅰ+Ⅱ可得：2NO+O₂+4CO4CO₂+N₂，
故答案為：2NO+O₂+4CO4CO₂+N₂；
②一般是醛酮汽車排氣中的氮氧化物、碳氫化合物在日光照射下發生光化學反應生成二次污染物，所以醛和O₃是二次污染物，由圖象可知，因為午后2點左右光線很強烈，其反應較容易，所以醛和O₃的峰值出現在14：00左右，
故答案為：醛和O₃；此時日光強烈，光化學反應速率最快；
③因NO_x轉化為HNO₃后再用NaOH標準溶液滴定，由N元素守恒知n（NO_x）=n（HNO₃），所以要測尾氣中NO_x的體積分數，需要測定尾氣的總體積、滴定消耗的NaOH標準溶液的體積及其物質的量濃度，
故答案為：ACD；
（3）2NO₂+Na₂O=2NaNO₃+CO₂，△m=48g；NO+NO₂+Na₂CO₃=2NaNO₃+CO₂，△m=32g；結合反應方程式，知吸收NOx的物質的量為2mol，形成的鈉鹽中Na～N，同時產生1 mol CO₂，0.5L 2mo1/L的純堿的物質的量是1mol，設NO的物質的量是x，NO₂的物質的量是y，則X+=1mol，32x+24（y-x）=44，解得：x=mol，Y=mol，
即一氧化氮和二氧化氮的物質的量之比=1：7，所以相同條件下，二氧化氮和一氧化氮的體積之比是7：1，
故答案為：7：1；
分析：（1）總反應方程式的寫法是將分反應方程式的反應物和反應物放在一塊，生成物和生成物放在一塊，反應物與生成物中相同的物質分子要抵消了．反應前后質量化學性質不變的是催化劑；
（2）①根據圖知發生反應2NO+O₂=2NO₂，2NO₂+4C0 4CO₂+N₂，可得總反應；
②二次污染物是指排入環境中的一次污染物在物理、化學因素或生物的作用下發生變化，或與環境中的其他物質發生反應所形成的物理、化學性狀與一次污染物不同的新污染物，又稱繼發性污染物據此即可解答；
③根據用NaOH標準溶液滴定HNO₃進行解答；
（3）根據二氧化碳氣體體積和溶液質量增加的量列方程組解出一氧化氮和二氧化氮的體積，從而得出其體積之比；
點評：本題主要考查了氮氧化物相關知識，掌握二氧化氮的化學性質是解答的關鍵，題目難度中等．