Question

研究NO₂、SO₂、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义。
⑴一定条件下，NO₂与SO₂反应生成SO₃和NO两种气体。将体积比为1∶2的NO₂、SO₂气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是________(填字母)。
a.体系压强保持不变                b.混合气体颜色保持不变
c.体系中SO₃的体积分数保持不变    d.每消耗1 mol SO₂的同时生成1 mol NO
测得上述反应平衡时NO₂与SO₂体积比为1∶6，则平衡常数K＝________。
⑵新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO₂，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO₂外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为________(写出一种即可)。
⑶右图是MCFC燃料电池，它是以水煤气(CO、H₂)为燃料，一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物为电解质。A为电池的________(填“正”或“负”)极，写出B极电极反应式：________________________。

⑷工业上常用Na₂CO₃溶液吸收法处理氮的氧化物(以NO和NO₂的混合物为例)。
已知：NO不能与Na₂CO₃溶液反应。
NO＋NO₂＋Na₂CO₃=2NaNO₂＋CO₂
2NO₂＋Na₂CO₃=NaNO₂＋NaNO₃＋CO₂
①用足量的Na₂CO₃溶液完全吸收NO和NO₂的混合物，每产生22.4 L(标准状况)CO₂(全部逸出)时，吸收液质量就增加44 g，则混合气体中NO和NO₂的体积比为
____________。
②用Na₂CO₃溶液吸收法处理氮的氧化物存在的缺点是____________。

Answer 1

（1）bc   2.67或8/3，（2）(NH₄)₃PO₄或(NH₄)₂HPO₄或NH₄H₂PO₄
（3）负  O₂＋4e^－＋2CO₂=2CO₃^2-，（4）①1∶7
②对于含NO较多混合气体无法完全吸收，因为NO不能与Na₂CO₃溶液反应(意思相近均给分)

（1）a．随反应进行，气体的物质的量不变，压强不变，体系压强保持不变，不能说明到达平衡状态，a错误；b．混合气体颜色保持不变，说明二氧化氮的浓度不变，说明到达平衡状态，b正确；c．随反应进行NO和O₂的物质的量之比发生变化，NO和O₂的物质的量之比保持不变，说明到达平衡状态，c正确；d．每消耗1mol SO₂的同时生成1mol NO都表示正反应速率，反应自始至终都按此比例进行，d错误．
选：bc．
NO₂（g）+SO₂（g）?SO₃（g）+NO（g） 
起始物质的体积       a        2a             0        0
转化物质的体积       x         x              x     x
平衡物质的体积       a-x      2a-x           x     x
平衡时NO₂与SO₂体积比为1：6，即（1a-x）：（2a-x）=1：6，故x=，故平衡常数K
===≈2.67，
（2）氨气是碱性气体，可以和磷酸反应生成盐，产生的盐随着酸的磷酸的量的多少而不同，可以产生磷酸铵，磷酸氢铵或是磷酸二氢铵；
（3）碳酸盐燃料电池中通氧气的电极一定为正极，通入燃料的电极一定为负极，氧气在该电极上发生还原反应；
（4）①设NO的物质的量是x，NO₂的物质的量是y，则
x＋=mol；
32x+24（y-x）=44
解得：x=，y=；即一氧化氮和二氧化氮的物质的量之比：=1：7，所以相同条件下，一氧化氮和二氧化氮的体积之比是1：7，故答案为：1：7．
②NO不能与Na₂CO₃溶液反应，所以对于含NO较多混合气体无法完全吸收，故答案为：含NO较多混合气体无法完全吸收；