Question

【題目】近幾年來關于氮污染的治理倍受關注。

（1）三效催化劑是最為常見的汽車尾氣催化劑，能同時實現汽車尾氣中的CO、CxHy、NOx三種成分的凈化，其催化劑表面物質轉化的關系如圖1所示，化合物X可借助傅里葉紅外光譜圖（如圖2所示）確定。

圖1 圖2

①在圖示的轉化中，被還原的元素是_______________，X的化學式為________________。

②鋇元素在周期表中的位置是_________________。

（2）SCR技術可使NOx與NH3直接反應，實現無害轉化。當NO與NO2的物質的量之比為2:1時，寫出發(fā)生反應的化學方程式：___________________。

（3）利用ClO2 氧化氮氧化物反應過程如下：NONO2N2

反應Ⅰ的化學方程式是2NO + ClO2 + H2O == NO2 + HNO3 + 2HCl，反應Ⅱ的離子方程式是______________。

（4）加入過量次氯酸鈉可使廢水中NH4+ 完全轉化為N2，而本身被還原為NaCl。

①寫出次氯酸鈉的電子式_________________。

②檢驗廢水中是否存在NH4+的方法是____________________________。

③若處理廢水產生了0.448LN2（標準狀況），則需消耗濃度為2mol·L-1的次氯酸鈉的體積為_______________mL。

Answer 1

【答案】 N、O Ba（NO3）2 第六周期第IIA族 16NH3+12NO+6NO2=17N2+24H2O 2NO2+4SO32-=N2+4SO42- 取少量反應后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口。若試紙變藍，則A中生成NH4+ 30

【解析】（1）考查氧化還原反應、元素周期表位置等，①被還原的元素化合價降低，根據圖1，化合價降低的元素是N和O，根據元素守恒，X中應含有Ba元素，根據圖2，X中含有NO3－，因此化合物X的化學式為Ba(NO3)2；②鋇元素位于第六周期IIA族；（2）考查氧化還原反應方程式的書寫，氮的氧化物與NH3反應生成無害物質，即N轉化成N2，NO與NH3的反應方程式6NO＋4NH3=5N2＋6H2O，NO2與NH3發(fā)生反應的方程式為6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O，因此NO與NO2物質的量之比為2：1，因此總反應方程式為：16NH3+12NO+6NO2=17N2+24H2O；（3）考查離子方程式的書寫、氧化還原反應，根據反應NO2→N2，N的化合價降低，NO2作氧化劑，SO32－作還原劑，SO32－被氧化成SO42－，離子反應方程式為2NO2＋4SO32－=N2＋4SO42－；（4）考查化學用語、離子檢驗、化學計算，①NaClO屬于離子化合物，其電子式為；②檢驗NH4＋的方法：取少量反應后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口，若試紙變藍，則A中生成NH4＋ ；③根據得失電子數目守恒，V(NaClO)×10－3×2×2=0.448×2×3/22.4，解得V(NaClO)=30mL。