Question

一道化学试题，急求详细解题过程

硝酸工业尾气中氮的氧化物（NO和NO2的混合物）是主要的大气污染物之一。可用以下方法进行治理，其主要原理可表示如下：
2NO2+NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
现有atNO2和btNO的混合气体，恰好可被200tNaOH溶液完全吸收。
（1）欲保证工业尾气全部被吸收，则a:b的值应控制在_________
（2）NaOH溶液的质量分数是（用含a、b的代数式表示）。
用初中知识解答

Answer 1

(1)NO2的量必须大于NO的量
所以a/46>b/30
楼上的错了,两个方程并不知道相应的比例,并不能1:1的相加
(2)n(N)=n(Na)
所以n(NaOH)=n(NO2)+n(NO)=a/46+b/30
所以w(NaOH)=(a/46+b/30)/200*40=(30a+46b)/6900

Answer 2

解:(1)①当NO2、NO与NaOH溶液按以下反应恰好完全反应时，则有：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
~46~~30
~at~~bt
列比例式解得,a:b=23:15
②当NO2、NO与NaOH溶液按以下反应恰好完全反应时，2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O ,
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O , 将此两个化学方程式相加得:3NO2+NO+4NaOH=3NaNO2+NaNO3+2H2O
~~~3*46~~30
~~~~at~~~bt
列比例式解得,a:b=23:5
所以,23:15≤a:b≤23:5
(2)根据元素守恒可得:
n(N)=n(NO2)+n(NO)=(a*10^6/46+b*10^6/30)mol
n(Na)=n(NaOH)=(200*10^6*ω/40)mol
由生成物NaNO3和NaNO2的组成可知:n(Na)=n(N),因此,有:
(a*10^6/46+b*10^6/30)mol=(200*10^6*ω/40)mol,
解得:ω=(15a+23b)/3450=[(30a+46b)/69]%
答:（1）欲保证工业尾气全部被吸收，则a:b的值应控制在23:15~23:5之间.
（2）NaOH溶液的质量分数是[(30a+46b)/69]%.

Answer 3

解:(1)①当NO2、NO与NaOH溶液按以下反应恰好完全反应时，则有：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
~46~~30
~at~~bt
列比例式解得,a:b=23:15
②当NO2、NO与NaOH溶液按以下反应恰好完全反应时，2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O ,
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O , 将此两个化学方程式相加得:3NO2+NO+4NaOH=3NaNO2+NaNO3+2H2O
~~~3*46~~30
~~~~at~~~bt
列比例式解得,a:b=23:5
所以,23:15≤a:b≤23:5
(2)根据元素守恒可得:
n(N)=n(NO2)+n(NO)=(a*10^6/46+b*10^6/30)mol
n(Na)=n(NaOH)=(200*10^6*ω/40)mol
由生成物NaNO3和NaNO2的组成可知:n(Na)=n(N),因此,有:
(a*10^6/46+b*10^6/30)mol=(200*10^6*ω/40)mol,
解得:ω=(15a+23b)/3450=[(30a+46b)/69]%
答:（1）欲保证工业尾气全部被吸收，则a:b的值应控制在23:15~23:5之间.
（2）NaOH溶液的质量分数是[(30a+46b)/69]%.