Question

【题目】烟道气的主要成分为粉尘、空气、H2O、NOx，其中NOx是主要的大气污染物之一，为了监测某工厂烟道气中NOx含量，采集标准状况下50.00 L烟道气样经除尘、干燥后缓慢通入适量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化为NO3，除去多余的H2O2并加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液，加入30.00 mL 0.01000 mol·L1FeSO4标准溶液（过量），充分反应后，用0.001000 mol·L1 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液10.00 mL。滴定过程中发生如下反应：

Fe2+ + NO3 + H+ — NO↑ + Fe3+ + H2O （未配平）

+ Fe2+ + H+ — Cr3+ + Fe3++ H2O （未配平）

（1）NO被H2O2氧化为NO3的离子方程式是_________。

（2）配制100mL 0.001000 mol·L1 K2Cr2O7标准溶液时，除需用到烧杯、量筒、玻璃棒外，还需用到的玻璃仪器有_________、_________。

（3）若FeSO4标准溶液部分变质，会使NOx含量测定结果_________（填“偏高” 、“偏低”或“无影响 ”）。

（4）标准状况下该工厂烟道气中NOx（折合成NO2）的含量为_________mg·m3（写出计算过程）。

Answer 1

【答案】2NO＋3H2O2=2H＋＋2NO＋2H2O 胶头滴管 100mL容量瓶 偏高 368 mg·m3

【解析】

（1）NO被H2O2氧化为NO3，H2O2被还原为H2O，据此写出反应的离子方程式；

（2）配制一定浓度的溶液，需用到烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶，据此进行解答。

（3）若FeSO4标准溶液部分变质，则消耗K2Cr2O7溶液的体积减小，计算时求得NO3-的物质的量增大，会使NOx含量测定结果偏高；

（4）根据 +6 Fe2+ + 14H+ =2Cr3+ + 6Fe3++7 H2O、3Fe2+ + NO3 + 4H+ = NO↑ + 3Fe3+ +2 H2O反应中各量之间的关系进行计算。

（1）NO被H2O2氧化为NO3，H2O2被还原为H2O，反应的离子方程式是2NO＋3H2O2=2H＋＋2NO＋2H2O；

答案为：2NO＋3H2O2=2H＋＋2NO＋2H2O；

（2）配制100mL 0.001000 mol·L1 K2Cr2O7标准溶液时，除需用到烧杯、量筒、玻璃棒外，还需用到的玻璃仪器有胶头滴管、100mL容量瓶；

答案为：胶头滴管、100mL容量瓶；

（3）若FeSO4标准溶液部分变质，则消耗K2Cr2O7溶液的体积减小，计算时求得NO3-的物质的量增大，会使NOx含量测定结果偏高；

答案为：偏高；

（4）根据反应 +6 Fe2+ + 14H+ =2Cr3+ + 6Fe3++7 H2O

1mol 6mol

5×10-5mol 3×10-4mol

3Fe2+ + NO3 + 4H+ = NO↑ + 3Fe3+ +2 H2O

3mol 1mol

15×10-4mol-3×10-4mol 4×10-4mol

标准状况下该工厂烟道气中NOx（折合成NO2）的含量为=368mg·m3；

答案为：368。