16. NO和NO
2是常见的氮氧化物,研究它们的综合利用有重要意义。
(1)K. F. Greene的研究发现:硝酸与金属反应时,最容易生成亚硝酸(HNO
2,弱酸),然后才转化成NO
2,如果溶液中存在更强的氧化剂,如过氧化氢,它完全有能力将新产生的亚硝酸再氧化成硝酸。研究发现金属在不同浓度的
混合溶液中的溶解速率和生成NO
x的体积V如图所示,请回答下列问题:
①最佳溶解金属的混合溶液中HNO
3的质量分数为
_______,理由是
_______。
②过氧化氢与亚硝酸反应的化学方程式为
_______。
③酸性高锰酸钾溶液是一种强氧化剂,它也可将亚硝酸氧化,因而也可消除氮氧化物。写出该反应的离子方程式:
_______。
(2)氧化-还原法消除氮氧化物的转化如下:
①反应I为
,生成11.2 L(标准状况)O
2时,转移电子的物质的量是
_______mol。
②反应II中,当
时,反应的化学方程式为
_______。
(3)硝化法是一种古老的生产硫酸的方法,同时实现了氮氧化物的循环转化,主要反应如下:
①
;②
。反应①中SO
2_______(填“作还原剂”、“作氧化剂”或“既不作还原剂,也不作氧化剂”)。