工业烟气中含有NO,必须脱除后才能排放,某兴趣小组为测定烟气中NO的脱除效率,设计实验如下:
(1)用Fe2+的EDTA络合物作吸收液脱除NO原理为NO+[FeⅡ(EDTA)]2+=[FeⅡ(EDTA)(NO)]2+,依据该原理设计的实验部分装置如图:

①连接好装置,检查气密性完好后,通烟气前应该进行的实验操作是 通烟气前用N2排尽装置中的空气通烟气前用N2排尽装置中的空气。
②判断装置B中吸收液吸收NO达到饱和依据的实验现象是 装置A和装置C产生气泡的速率相同装置A和装置C产生气泡的速率相同。
(2)用H2O2氧化吸收液,通过测定氧化后溶液中NO3-含量来验证该吸收液的吸收效果。
①25℃时,用不同pH的[FeⅡ(EDTA)]2+吸收液吸收NO,达饱和后用H2O2氧化,氧化后NO3-物质的量浓度随pH的变化如图所示:

当pH>4时,NO3-浓度随pH增大而变小,一方面是pH过大会抑制H2O2氧化时HO2-的产生,使氧化能力下降;另一方面是 pH增大促使Fe2+水解生成难溶的Fe(OH)2,溶液中[FeⅡ(EDTA)]2+浓度减小,导致其络合的NO变少pH增大促使Fe2+水解生成难溶的Fe(OH)2,溶液中[FeⅡ(EDTA)]2+浓度减小,导致其络合的NO变少。
②为了测定氧化吸收液过程中所消耗的H2O2的量,向吸收NO后的吸收液中加入H2O2,测得氧化过程中产生标况下0.0224L O2,完全氧化后,测得氧化后的吸收液中含n(Fe3+)=0.500mol、n(NO3-)=0.500mol。那么氧化吸收液所消耗的H2O2的物质的量为 1.002mol1.002mol。
(3)吸收液氧化后的再生。
已知吸收液氧化后的主要成分为[FeⅢ(EDTA)]3+,向氧化后的吸收液中 加NaOH溶液调节pH=12,过滤,得滤液A和滤渣,洗涤滤渣,把洗净的滤渣溶解在稀H2SO4中,分批加入Fe粉,搅拌,至固体不再溶解时过滤,得FeSO4溶液;向滤液A中加入稀H2SO4调节pH=1,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤、洗涤,得白色固体EDTA,再将所得白色固体与FeSO4溶液混合,并调节溶液pH=4加NaOH溶液调节pH=12,过滤,得滤液A和滤渣,洗涤滤渣,把洗净的滤渣溶解在稀H2SO4中,分批加入Fe粉,搅拌,至固体不再溶解时过滤,得FeSO4溶液;向滤液A中加入稀H2SO4调节pH=1,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤、洗涤,得白色固体EDTA,再将所得白色固体与FeSO4溶液混合,并调节溶液pH=4。
(已知EDTA溶液在pH=1时能析出白色EDTA固体,pH=12时Fe3+能从[FeⅢ(EDTA)]3+溶液中沉淀出来:实验中须使用的试剂:NaOH溶液、Fe粉、稀H2SO4;除常用仪器外须使用仪器:砂芯漏斗)。
【考点】探究物质的组成或测量物质的含量.
【答案】通烟气前用N2排尽装置中的空气;装置A和装置C产生气泡的速率相同;pH增大促使Fe2+水解生成难溶的Fe(OH)2,溶液中[FeⅡ(EDTA)]2+浓度减小,导致其络合的NO变少;1.002mol;加NaOH溶液调节pH=12,过滤,得滤液A和滤渣,洗涤滤渣,把洗净的滤渣溶解在稀H2SO4中,分批加入Fe粉,搅拌,至固体不再溶解时过滤,得FeSO4溶液;向滤液A中加入稀H2SO4调节pH=1,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤、洗涤,得白色固体EDTA,再将所得白色固体与FeSO4溶液混合,并调节溶液pH=4
【解答】
【点评】
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