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為減少大氣污染,科學(xué)家采取多種措施處理工業(yè)廢氣中排放的氮氧化物(NOx)、SO2等。回答下列問題:
(1)某脫硝反應(yīng)機理如圖所示,Cu+的作用為
催化劑
催化劑
,C2H4參與的反應(yīng)方程式為
2
C
2
H
4
+
6
C
u
+
N
O
2
3
N
2
+
4
C
O
2
+
4
H
2
O
+
6
C
u
+
2
C
2
H
4
+
6
C
u
+
N
O
2
3
N
2
+
4
C
O
2
+
4
H
2
O
+
6
C
u
+

菁優(yōu)網(wǎng)
(2)選擇性催化還原技術(shù)(SCR)是目前較為成熟的煙氣脫硝技術(shù),其反應(yīng)原理主要為:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)?4N2(g)+6H2O(g)△H=-1627kJ?mol-1
①若有3molNO參與反應(yīng),則被NO氧化的NH3的物質(zhì)的量為
2 mol
2 mol
。
②催化還原時應(yīng)控制反應(yīng)溫度在315~400℃之間,反應(yīng)溫度不宜過高的原因是
正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度過高會降低NO的轉(zhuǎn)化率
正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度過高會降低NO的轉(zhuǎn)化率
。
③350℃時NO的百分含量與氨氮比的關(guān)系如圖所示,若只改變氨氣的投放量,當
n
N
H
3
n
NO
>1.0時,煙氣中NO含量反而增大,主要原因是
4NH3+5O2=4NO+6H2O
4NH3+5O2=4NO+6H2O
(用化學(xué)方程式表示)。
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(3)煙氣脫硫、脫硝一體化技術(shù)是大氣污染防治研究的熱點,ClO2在酸性條件下穩(wěn)定,是性能優(yōu)良的脫硫脫硝試劑。
C
l
O
-
2
也是性能優(yōu)良的脫硫脫硝試劑,ClO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaClO3和NaClO2,反應(yīng)的離子方程式為
2
C
l
O
2
+
2
O
H
-
=
C
l
O
-
3
+
C
l
O
-
2
+
H
2
O
2
C
l
O
2
+
2
O
H
-
=
C
l
O
-
3
+
C
l
O
-
2
+
H
2
O
。
②某研究小組用ClO2進行單獨脫除SO2實驗時,測得SO2的脫除率隨溶液pH變化如圖所示。
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當3<pH<7時,隨pH的增大,SO2脫除率逐漸降低,其原因是:
ClO2的穩(wěn)定性降低,氧化性減弱,SO2的脫除率降低
ClO2的穩(wěn)定性降低,氧化性減弱,SO2的脫除率降低
;在pH約7.8之后,隨pH的增大,SO2脫除率又開始升高,其原因是
生成
C
l
O
-
2
增多,氧化性增強,SO2的脫除率上升
生成
C
l
O
-
2
增多,氧化性增強,SO2的脫除率上升

【答案】催化劑;
2
C
2
H
4
+
6
C
u
+
N
O
2
3
N
2
+
4
C
O
2
+
4
H
2
O
+
6
C
u
+
;2 mol;正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度過高會降低NO的轉(zhuǎn)化率;4NH3+5O2=4NO+6H2O;
2
C
l
O
2
+
2
O
H
-
=
C
l
O
-
3
+
C
l
O
-
2
+
H
2
O
;ClO2的穩(wěn)定性降低,氧化性減弱,SO2的脫除率降低;生成
C
l
O
-
2
增多,氧化性增強,SO2的脫除率上升
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/7/26 8:0:9組卷:1引用:2難度:0.6
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