Question

【題目】某工廠以硝酸為原料生產亞硝酸鈉，其工藝流程如下：

已知：Na2CO3＋NO＋NO2===2NaNO2＋CO2

(1)“分解塔”中SO2從塔底進入，硝酸從塔頂噴淋，其目的是_____________________________。

(2)“分解塔”中的溫度不宜過高，其原因是_____________________________________________。

(3)按一定計量比在“分解塔”中通SO2和噴入硝酸，若反應后生成的NO與NO2物質的量之比恰好1∶1，則“分解塔”中發生反應的化學方程式為______________________________________________。

(4)“分解塔”中的硝酸濃度不宜過大的原因是___________________________________________。

(5)為提高氮氧化物的轉化率，可向“尾氣”中通入一定量的________氣體，再通入“吸收塔”中，實現循環吸收。

(6)“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，還含有的溶質為________(填化學式)。

Answer 1

【答案】使SO2氣體被充分吸收硝酸受熱會揮發、分解2HNO3＋2SO2＋H2O===NO＋NO2＋2H2SO4硝酸濃度過大，氮氧化物中NO2含量高，導致亞硝酸鈉產率降低(或硝酸鈉含量過高)O2NaHCO3

【解析】

（1）“分解塔”中SO2從塔底進入，硝酸從塔頂噴淋，采取逆向吸收，接觸更充分，吸收效果更好，故答案為：使SO2氣體被充分吸收；

（2）因硝酸不穩定，受熱易分解，“分解塔”中的溫度不宜過高，故答案為：硝酸受熱會揮發、分解；

（3）由題給信息可知反應物為硝酸和二氧化硫，生成物為物質的量之比為1:1的NO與NO2、硫酸等，則反應的方程式為：2HNO3＋2SO2＋H2O===NO＋NO2＋2H2SO4，故答案為：2HNO3＋2SO2＋H2O===NO＋NO2＋2H2SO4；

（4）濃硝酸的還原產物是NO2，稀硝酸的還原產物是NO，故當硝酸濃度過大，主要還原生成NO2，導致亞硝酸鈉產率降低；若硝酸濃度過低，分解塔中出來的主要是NO，亞硝酸鈉產率也低；故答案為：硝酸濃度過大，氮氧化物中NO2含量高，導致亞硝酸鈉產率降低(或硝酸鈉含量過高)；

（5）吸收塔中尾氣的成分主要是NO和NO2，故可以通入適量的O2，再進入吸收塔，循環吸收，故答案為：O2；

（6）由碳酸鈉與酸反應的原理可知“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，還含有NaHCO3，故答案為：NaHCO3。