工业制硝酸的尾气中含N2O、NO和NO2等氧化物是空气污染物，含有氢氧化物的尾气需处理后才能排放。
Ⅰ、工业制硝酸：
(1)氨催化氧化法是工业制硝酸的基础反应，写出氨催化氧化的化学方程式为_____ 。
Ⅱ、含氮氧化物的尾气处理：
(2)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂使N2O分解，N2O分解的化学方程式为_____ 。
(3)用NaClO溶液吸收尾气。用NaClO溶液代替NaOH溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为NO3-的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成NO3-时发生反应的离子方程式为_____ 。
②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是_____ 。
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(1)氨催化氧化法是工业制硝酸的基础反应，写出氨催化氧化的化学方程式为
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①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成NO3-时发生反应的离子方程式为
②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是
更新时间：2024-01-04 10:27:58
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【推荐1】已知亚硝酸是中强酸，不稳定易分解：2HNO2
NO↑ +NO2↑+H2O，NO2是红棕色刺激性气体，AgNO2是难溶于水，亚硝酸盐是毒的物质，某钠盐中可能含有NO2-、SO42-、CO32-、Cl-离子。某同学分别进行下列实验：
(1)加入硝酸酸化硝酸银溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体。
(2)加入足量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，再加入足量硝酸白色沉淀完全溶解。
该溶液中一定含有离子是________ ，不含有离子是________ ，AgNO2是__________ (填强、弱电解质)实验(2)中发生的离子方程式为____________________ ， ________________ 。
NO↑ +NO2↑+H2O，NO2是红棕色刺激性气体，AgNO2是难溶于水，亚硝酸盐是毒的物质，某钠盐中可能含有NO2-、SO42-、CO32-、Cl-离子。某同学分别进行下列实验：(1)加入硝酸酸化硝酸银溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体。
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解答题-实验探究题
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【推荐2】离子反应是中学化学中重要的反应类型。
【实验】某学习小组为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应，设计如图1所示实验：
(1)完成下表空白处。
【实验拓展】已知某无色透明溶液中可能含有下列离子中的若干种：K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、SO
、OH-、CO
和Cl-，现取该溶液进行如下实验：(已知AgOH为白色沉淀)
Ⅰ．取少量原溶液，滴入紫色石蕊试液，溶液呈蓝色；
Ⅱ．取少量原溶液，滴入BaCl2溶液，无明显现象；
Ⅲ．取少量原溶液，先滴加足量稀硝酸，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生；
Ⅳ．取少量原溶液，滴入少量稀H2SO4，有白色沉淀产生。
(2)某同学提出，不用实验即可判断原溶液中不存在的离子是_______ (填离子符号，下同)。
(3)由Ⅱ可以判断出原溶液中不存在的离子是_______ 。
(4)Ⅲ是为了判断_______ 离子的存在，先滴加足量稀硝酸的目的是_______ 。写出Ⅲ中发生反应的离子方程式_______
(5)原溶液中一定含有的离子是_______ (填离子符号)。
【实验】某学习小组为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应，设计如图1所示实验：
(1)完成下表空白处。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
连接好装置，向烧杯中加入 一定浓度的Ba(OH)2溶液和2滴酚酞溶液，逐滴滴加一定浓度的H2SO4溶液直至过量，边滴加边振荡 | 产生白色沉淀， | Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应 |
【实验拓展】已知某无色透明溶液中可能含有下列离子中的若干种：K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、SO
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【推荐3】如图所示，此装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 mol·L－1的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的药品是________ ，A中反应的离子方程式是_______________
(2)实验开始时先将止水夹a________ (填“打开”或“关闭”)，其目的是______________________
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程_____________________________
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】高纯活性氧化锌可用于光催化、光电极、彩色显影等领域。以工业级氧化锌(含Fe2+、Mn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+等)为原料，用硫酸浸出法生产高纯活性氧化锌的工艺流程如下：
已知Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38，回答下列问题：
(1)浸出时，为了提高浸出效率可采用的措施有(写一种既可)
(2)浸出步骤中发生主要反应的离子方程式为
(3)氧化时，加入KMnO4溶液是为了除去浸出液中的Fe2+和Mn2+(溶液中Mn全部转化为MnO2)，请配平下列除去Fe2+的离子方程式：
□
+□Fe2++□___________=□MnO2↓+□Fe(OH)3↓+□H+
(4)加入锌粉的目的是调节溶液pH除去Fe3+，和还原除去溶液中的
(5)已知H2SO4浸出液中，c(Fe2+)=50.4mg·L-1、c(Mn2+)=16.5mg·L-1，若要除尽1m3上述浸出液中的Fe2+和Mn2+，需加入
(6)若用酸性KMnO4标准溶液测定未知溶液中所含Fe2+的物质的量浓度(不含其他还原性粒子，MnO
转化为Mn2+)，不需要选取其他的指示剂，则滴定终点判断依据是
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【推荐2】纳米ZnO可用作催化材料、半导体材料。以锌焙砂(主要成分为ZnO、ZnSiO3，含少量Cu2+、Mn2+等)为原料制备纳米ZnO的流程如下：
已知：i.
；
受热易分解，放出氨气；
ii.
。
(1)“浸取”时，锌元素以形式进入滤液。
①浸出率与温度关系如图甲所示，请解释55℃时浸出率最高的原因：_______ 。
②浸出率与
的关系如图乙所示，
之后浸出率下降，说明_______ (填序号)的浸出主要依赖硫酸铵浓度的大小。
A．ZnO和
B．ZnO C．
③浸取过程加入
的目的是_______ 。
(2)写出流程中生成“滤渣”的离子方程式：_______ 。
(3)根据“蒸氨”时逸出的气体为氨气可推知“浸取”步骤中加入的氨水是过量的。你认为该推断是否正确？并说明理由：_______ 。
(4)写出流程中“沉锌”的离子方程式：_______ 。
(5)该流程中可以循环利用的物质是_______ (写出主要成分的化学式)。
已知：i.
；受热易分解，放出氨气；ii.
。(1)“浸取”时，锌元素以
形式进入滤液。①浸出率与温度关系如图甲所示，请解释55℃时浸出率最高的原因：
②浸出率与
的关系如图乙所示，之后浸出率下降，说明A．ZnO和
B．ZnO C．③浸取过程加入
的目的是(2)写出流程中生成“滤渣”的离子方程式：
(3)根据“蒸氨”时逸出的气体为氨气可推知“浸取”步骤中加入的氨水是过量的。你认为该推断是否正确？并说明理由：
(4)写出流程中“沉锌”的离子方程式：
(5)该流程中可以循环利用的物质是
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】铈是稀土中丰度最高的元素，其在电子材料、催化剂等方面的应用广泛。现以氟碳铈矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈(CeO2)，并测定其纯度。其工艺流程如下：
已知：①稀土离子易和SO
形成复盐沉淀：
Ce2(SO4)3＋Na2SO4＋nH2O==== Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O↓(复盐沉淀)；
②硫脲：一种有机物，结构简式为
，酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2；
③Ce3＋在空气中易被氧化为Ce4＋；
回答下列问题：
(1)焙烧时，为了提高焙烧效率，可采取的措施有________________________________________
(2)CeFCO3中Ce元素的化合价为___________ ，滤渣A的主要成分是_____________
(3)焙烧后加入硫酸浸出，稀土的浸出率和硫酸浓度、温度有关，如图所示，应选择的适宜的条件为___________ ，硫酸浓度过大时，浸出率减小的原因是__________ 。
(4)加入硫脲的目的是将Ce4＋还原为Ce3＋，反应的化学方程式为_________ 。
(5)步骤③加入盐酸后，通常还需加入H2O2，其主要目的为_________ 。
(6)步骤④的离子方程式为________________________ 。
(7)取所得产品CeO2 8.0g，用30 mL高氯酸和20 mL磷酸混合液加热溶解，冷却至室温后，配成250 mL溶液。取25.00 mL溶液用0.2000 mol·L－1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液滴定，已知滴定时发生的反应为Fe2＋＋Ce4＋==== Fe3＋＋Ce3＋，达到滴定终点时消耗硫酸亚铁铵溶液20.50 mL，则该产品的纯度为____________ 。
已知：①稀土离子易和SO
形成复盐沉淀：Ce2(SO4)3＋Na2SO4＋nH2O==== Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O↓(复盐沉淀)；
②硫脲：一种有机物，结构简式为
，酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2；③Ce3＋在空气中易被氧化为Ce4＋；
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(1)焙烧时，为了提高焙烧效率，可采取的措施有
(2)CeFCO3中Ce元素的化合价为
(3)焙烧后加入硫酸浸出，稀土的浸出率和硫酸浓度、温度有关，如图所示，应选择的适宜的条件为
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解答题-实验探究题
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【推荐1】NO很容易与许多分子迅速发生反应，科学家发现在生命体中会不断地产生NO，用于在细胞和细胞间传递信息；NO还参与心血管系统、免疫系统以及中枢和外围神经系统的调控。
（1）实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的化学方程式：________________ 。最适宜的收集方法是( )
（2）NO是有毒气体，某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图所示。实验室用小铜粒做实验，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒进行，这丝状材料的成分可以是______________ （填选项编号）
A．铁B．铝C．玻璃
用丝状材料包裹的原因是__________________ 。
（3）将（2）题图中分液漏斗的活塞打开，使反应进行，在分液漏斗中看到________ 色气体。原因是（填化学方程式）：__________________ 。
（4）为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO，某同学另设计了一套如图所示制取NO的装置。
在带有铜丝的塞子插入硝酸的同时拔去左边的塞子，反应发生，再过一段时间后发现反应会自动停止，其原因是____________________ 。
（5）在（4）题反应结束后右管上端可以看到有一段无色气体，为了验证该气体为NO，能否将带铜丝的塞子拔去？__________ （能、不能），理由是_________________ 。
（6）若带铜丝的塞子不拔去，将左管的塞子塞上后，只需一个简单的操作即可验证无色气体为NO，该操作是_________________ ；过一段时间后，气体颜色慢慢变浅，其原因是_____________ 。
（1）实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的化学方程式：
（2）NO是有毒气体，某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图所示。实验室用小铜粒做实验，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒进行，这丝状材料的成分可以是
A．铁B．铝C．玻璃
用丝状材料包裹的原因是
（3）将（2）题图中分液漏斗的活塞打开，使反应进行，在分液漏斗中看到
（4）为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO，某同学另设计了一套如图所示制取NO的装置。
在带有铜丝的塞子插入硝酸的同时拔去左边的塞子，反应发生，再过一段时间后发现反应会自动停止，其原因是
（5）在（4）题反应结束后右管上端可以看到有一段无色气体，为了验证该气体为NO，能否将带铜丝的塞子拔去？
（6）若带铜丝的塞子不拔去，将左管的塞子塞上后，只需一个简单的操作即可验证无色气体为NO，该操作是
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】亚硝酸钠(NaNO2)可用作建筑钢材的缓蚀剂；也可用作食品添加剂，抑制微生物，保持肉制品的结构和营养价值，但是过量摄入会导致中毒。
I.某工厂以浓HNO3、SO2、Na2CO3溶液等为原料生产NaNO2， 其流程如图：
(1)在“分解塔”中，按一定比通入SO2和喷入浓HNO3，产生NO和NO2。操作时将SO2从塔底通入，浓HNO3从塔顶向下喷淋，这种加料操作的目的是_______ 。
(2)“分解塔”中的温度不宜过高，其主要原因是_______ 。
(3)“吸收塔”中主要发生NO、NO2与Na2CO3溶液反应生成NaNO2。写出NO、NO2按物质的量之比1： 1与Na2CO3反应生成NaNO2的化学方程式：_______ 。
II.某化学研究小组在实验室用稀HNO3、Cu、 Na2O2 为原料制备NaNO2，实验装置如图(夹持装置已省略)。
已知：①2NO+Na2O2 = 2NaNO2， 2NO2+Na2O2 =2NaNO3
②酸性条件下，NO、NO2或NO
都能与MnO
反应生成NO
和Mn2+
(4)实验开始加入稀HNO3前，需要先打开止水夹K，向装置中通入一段时间N2，目的是_______ 。
(5)装置A中发生反应的离子方程式为_______ 。
(6)装置B、D不可省去，否则会导致产品中混有_______ 杂质(填化学式)。
III. NaNO2含量测定
工业亚硝酸钠产品中往往混有少量NaNO3等杂质，可以采用KMnO4测定含量。称取5.000g该亚硝酸钠产品溶于水配制成250mL的样品溶液。取25.00mL该样品溶液于锥形瓶中，用稀H2SO4酸化后，再向锥形瓶中滴加0.1000 mol·L-1KMnO4溶液，至恰好完全反应时，消耗28.00 mL KMnO4溶液。计算该产品中NaNO2的质量分数____ 。(写出计算过程)
I.某工厂以浓HNO3、SO2、Na2CO3溶液等为原料生产NaNO2， 其流程如图：
(1)在“分解塔”中，按一定比通入SO2和喷入浓HNO3，产生NO和NO2。操作时将SO2从塔底通入，浓HNO3从塔顶向下喷淋，这种加料操作的目的是
(2)“分解塔”中的温度不宜过高，其主要原因是
(3)“吸收塔”中主要发生NO、NO2与Na2CO3溶液反应生成NaNO2。写出NO、NO2按物质的量之比1： 1与Na2CO3反应生成NaNO2的化学方程式：
II.某化学研究小组在实验室用稀HNO3、Cu、 Na2O2 为原料制备NaNO2，实验装置如图(夹持装置已省略)。
已知：①2NO+Na2O2 = 2NaNO2， 2NO2+Na2O2 =2NaNO3
②酸性条件下，NO、NO2或NO
都能与MnO反应生成NO和Mn2+(4)实验开始加入稀HNO3前，需要先打开止水夹K，向装置中通入一段时间N2，目的是
(5)装置A中发生反应的离子方程式为
(6)装置B、D不可省去，否则会导致产品中混有
III. NaNO2含量测定
工业亚硝酸钠产品中往往混有少量NaNO3等杂质，可以采用KMnO4测定含量。称取5.000g该亚硝酸钠产品溶于水配制成250mL的样品溶液。取25.00mL该样品溶液于锥形瓶中，用稀H2SO4酸化后，再向锥形瓶中滴加0.1000 mol·L-1KMnO4溶液，至恰好完全反应时，消耗28.00 mL KMnO4溶液。计算该产品中NaNO2的质量分数
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解答题-实验探究题
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(0.65)
解题方法
【推荐3】亚硝酰氯(NOCl)是一种黄色气体，熔点为-64.5℃，沸点为-5.5℃，遇水易水解，生成两种酸，可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等．某化学兴趣小组按下图装置用Cl2和NO制备NOCl。回答下列相关问题：
(1)仪器a的名称是__________ ，装置甲中反应的离子方程式是__________ 。
(2)装置乙中的试剂是__________ (写名称）。实验开始时，先打开活塞K，当观察到装置丙中出现__________ 。（填现象）时再缓缓通入Cl2。
(3)装置丙中的试剂是__________ ，装置丙的作用有：使两种气体充分混合、通过观察产生气泡的速度控制气体的比例和__________ 。
(4)装置丁中生成NOCl的化学方程式是__________ ，装置丁中冰盐水的作用是__________ 。
(5)工业制得的NOCl中常含有少量N2O4杂质，为测定产品纯度进行如下实验：称取1.441g样品溶于适量的NaOH溶液中，加入几滴K2CrO4溶液作指示剂，用硝酸酸化的0.4000mol•L-1，AgNO3溶液滴定至产生砖红色沉淀，消耗AgNO3溶液的体积为25.00mL，，则NOCl的质量分数为__________ ％（保留2位小数):如果滴定终点读数时俯视，则测得的NOCl的质量分数会__________ （填“偏大”或“偏小”)(Ag2CrO4为砖红色沉淀，指示到达滴定终点。）
(1)仪器a的名称是
(2)装置乙中的试剂是
(3)装置丙中的试剂是
(4)装置丁中生成NOCl的化学方程式是
(5)工业制得的NOCl中常含有少量N2O4杂质，为测定产品纯度进行如下实验：称取1.441g样品溶于适量的NaOH溶液中，加入几滴K2CrO4溶液作指示剂，用硝酸酸化的0.4000mol•L-1，AgNO3溶液滴定至产生砖红色沉淀，消耗AgNO3溶液的体积为25.00mL，，则NOCl的质量分数为
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