Question

利用石灰乳和硝酸工业的尾气（含NO、NO₂）反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca（NO₃）₂，其部分工艺流程如下：

（1）硝酸工业尾气一般用碱液吸收，写出一个吸收尾气离子方程式

 

．
（2）上述工艺中采用气液逆流接触吸收（尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋），其目的是

 

；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是

 

（填化学式）．
（3）该工艺需控制NO和NO₂物质的量之比接近1：1．若n（NO）：n（NO）＞1：1，则会导致

 

；若n（NO）：n（NO）＜1：1，则会导致

 

．
（4）生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca（NO₃）₂会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）一氧化氮和二氧化氮的混合气体一般采用强碱来吸收；
（2）使尾气中NO、NO₂与石灰乳充分接触；滤渣的主要成分是Ca（OH）₂；
（3）若n（NO）：n（NO₂）＞1：1，则一氧化氮过量，若＜1：1，则二氧化氮过量；
（4）根据质量守恒和电荷守恒定律书写．

解答：解：（1）硝酸工业尾气一氧化氮、二氧化氮一般用碱液吸收，反应为：NO+NO₂+2OH^-=2NO₂^-+H₂O、2NO₂+2OH^-=NO₂^-+NO₃^-+H₂O，
故答案为：NO+NO₂+2OH^-=2NO₂^-+H₂O或2NO₂+2OH^-=NO₂^-+NO₃^-+H₂O；
（2）使尾气中NO、NO₂与石灰乳充分接触，NO、NO₂被充分吸收；滤渣主要成分是Ca（OH）₂，故答案为：使尾气中NO、NO₂被充分吸收；Ca（OH）₂；
（3）若n（NO）：n（NO₂）＞1：1，则一氧化氮过量，排放气体中NO含量升高；若n（NO）：n（NO₂）＜1：1，则二氧化氮过量，二氧化氮可与石灰乳反应生成Ca（NO₃）₂，故答案为：排放气体中NO含量升高；产品Ca（NO₂）₂中Ca（NO₃）₂含量升高；
（4）反应物是NO₂^-和H⁺，生成物是一氧化氮，硝酸根和水，反应的离子方程式为3NO₂^-+2H⁺=NO₃^-+2NO↑+H₂O，故答案为：3NO₂^-+2H⁺=NO₃^-+2NO↑+H₂O．

点评：本题考查学生在“工艺流程阅读分析，化学反应原理在工艺流程的应用，氧化还原反应分析，相关反应的书写”等方面对元素化合物性质及其转化关系的理解和应用程度，考查学生对新信息的处理能力，题目难度适中．