燃煤烟气中含有大量SO2和NO是大气主要污染物，需要经过净化处理后才能排放。（1）尿素[C...

燃煤烟气中含有大量SO2和NO是大气主要污染物，需要经过净化处理后才能排放。

（1）尿素[CO（NH2）2]可用于SO2和NO的吸收。

①已知：CO（NH2）2（aq）+2H2O（l）═（NH4）2CO3（aq）　　 △H1=akJ•mol-1

（NH4）2CO3（aq）+SO2（g）═（NH4）2SO3（aq）+CO2（g）　　 △H2=bkJ•mol-1

2（NH4）2SO3（aq）+O2（g）═2（NH4）2SO4（aq）　　 △H3=ckJ•mol-1

反应2CO（NH2）2（aq）+4H2O（l）+O2（g）+2SO2（g）═2（NH4）2SO4（aq）+2CO2（g）的△H=__kJ•mol-1。

②尿素[CO（NH2）2]可将NO转化为N2和CO2而除去，该反应的化学方程式为__。

（2）利用电化学联合处理法可实现SO2和NO同时除去，工作原理如图所示。

①阳极的电极反应式为__。

②若工作前后阴极室成分不变，被处理的SO2和NO的在相同条件下的体积比V（SO2）：V（NO）=__。

（3）用石灰乳与NaClO3的混合物吸收SO2和NO可得到CaSO4和Ca（NO3）2，吸收剂的浓度和反应温度对吸收率及吸收产物有影响。

①NaClO3浓度变化对SO2和NO吸收率影响如图所示，NaClO3浓度变化对SO2吸收率影响比NO吸收率影响小的原因是___。

②温度对SO2和NO吸收率影响如图所示，当温度高于55℃时，随着温度升高NO吸收率下降，其原因是___。

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（加试题）烟气(主要污染物SO2、NO、NO2)的大量排放造成严重的大气污染，国内较新研究成果是采用以尿素为还原剂的脱硫脱硝一体化技术。

(1)脱硫总反应：SO2(g)＋CO(NH2)2(aq)＋2H2O(l)＋1/2O2(g)＝(NH2)SO4(aq)＋CO2(g)，已知该反应能自发进行，则条件是____(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。

(2)电解稀硫酸制备O3(原理如图)，则产生O3的电极反应式为______。

(3)室温下，往恒容的反应器中加入固定物质的量的SO2和NO，通入O3充分混合。反应相同时间后，各组分的物质的量随n(O3)∶n(NO)的变化见上图。

① n(NO2)随n(O3)∶n(NO)的变化先增加后减少，原因是____。

② 臭氧量对反应SO2(g)＋O3(g)＝SO3(g)＋O2(g)的影响不大，试用过渡态理论解释可能原因__。

(4)通过控制变量法研究脱除效率的影响因素得到数据如下图所示，下列说法正确的是____。

A. 烟气在尿素溶液中的反应：v(脱硫)＜v(脱硝)

B. 尿素溶液pH的变化对脱硝效率的影响大于对脱硫效率的影响

C. 强酸性条件下不利于尿素对氮氧化物的脱除

D. pH=7的尿素溶液脱硫效果最佳

(5)尿素的制备：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　 ΔH＜0。一定条件下，往10 L恒容密闭容器中充入2 mol NH3和1 mol CO2。

① 该反应10 min 后达到平衡，测得容器中气体密度为4.8 g·L－1，平衡常数K=__。

② 上图是该条件下，系统中尿素的物质的量随反应时间的变化趋势，当反应时间达到3min 时，迅速将体系升温，请在图中画出3~10 min 内容器中尿素的物质的量的变化趋势曲线__________。

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（加试题）烟气(主要污染物SO2、NO、NO2)的大量排放造成严重的大气污染，国内较新研究成果是采用以尿素为还原剂的脱硫脱硝一体化技术。

(1)脱硫总反应：SO2(g)＋CO(NH2)2(aq)＋2H2O(l)＋1/2O2(g)＝(NH2)SO4(aq)＋CO2(g)，已知该反应能自发进行，则条件是____(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。

(2)电解稀硫酸制备O3(原理如图)，则产生O3的电极反应式为______。

(3)室温下，往恒容的反应器中加入固定物质的量的SO2和NO，通入O3充分混合。反应相同时间后，各组分的物质的量随n(O3)∶n(NO)的变化见上图。

① n(NO2)随n(O3)∶n(NO)的变化先增加后减少，原因是____。

② 臭氧量对反应SO2(g)＋O3(g)＝SO3(g)＋O2(g)的影响不大，试用过渡态理论解释可能原因__。

(4)通过控制变量法研究脱除效率的影响因素得到数据如下图所示，下列说法正确的是____。

A. 烟气在尿素溶液中的反应：v(脱硫)＜v(脱硝)

B. 尿素溶液pH的变化对脱硝效率的影响大于对脱硫效率的影响

C. 强酸性条件下不利于尿素对氮氧化物的脱除

D. pH=7的尿素溶液脱硫效果最佳

(5)尿素的制备：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　 ΔH＜0。一定条件下，往10 L恒容密闭容器中充入2 mol NH3和1 mol CO2。

① 该反应10 min 后达到平衡，测得容器中气体密度为4.8 g·L－1，平衡常数K=__。

② 上图是该条件下，系统中尿素的物质的量随反应时间的变化趋势，当反应时间达到3min 时，迅速将体系升温，请在图中画出3~10 min 内容器中尿素的物质的量的变化趋势曲线__________。

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煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，大量排放烟气形成酸雨、污染大气，因此对烟气进行脱硫、脱硝，对环境保护有重要意义。回答下列问题：

Ⅰ.利用CO脱硫

(1)工业生产可利用CO气体从燃煤烟气中脱硫，则25℃时CO从燃煤烟气中脱硫的热化学方程式2CO(g)＋SO2(g)⇌2CO2(g)＋S(s)的焓变△H＝_____________。25℃，100kPa时，由元素最稳定的单质生成1mol纯化合物时的反应热称为标准摩尔生成焓，已知一些物质的“标准摩尔生成焓”如下表所示：

(2)在模拟脱硫的实验中，向多个相同的体积恒为2L的密闭容器中分别通入2.2mol CO和1mol SO2气体，在不同条件下进行反应，体系总压强随时间的变化如图所示。

①在实验b中，40 min达到平衡，则0～40 min用SO2表示的平均反应速率v(SO2)＝_______。

②与实验a相比，实验b可能改变的条件为_______________，实验c可能改变的条件为_________________。

Ⅱ.利用NH3脱硝

(3)在一定条件下，用NH3消除NO污染的反应原理为：4NH3(g)＋6NO(g)⇌5N2(g)＋6H2O(l)△H＝－1807.98kJ·mol－1。在刚性容器中，NH3与NO的物质的量之比分别为X、Y、Z(其中X<Y<Z)，在不同温度条件下，得到NO脱除率(即NO转化率)曲线如图所示。

①NH3与NO的物质的量之比为X时对应的曲线为_____________(填“a”“b”或“c”)。

②各曲线中NO脱除率均先升高后降低的原因为__________。

③900℃条件下，设Z＝，初始压强p0，则4NH3(g)＋6NO(g)⇌5N2(g)＋6H2O(l)的平衡常数Kp＝_____________(列出计算式即可)。

Ⅲ.利用NaCIO2脱硫脱硝

(4)利用NaClO2的碱性溶液可吸收SO2和NO2(物质的量之比为1:1)的混合气体，自身转化为NaCl，则反应的离子方程式为________________。

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（9分）燃煤锅炉将排放大量SO₂，污染大气造成公害，常采用两种方法消除燃煤SO₂的污染。

（1）使排放的烟气通过氨水洗涤，化学方程式是________

（2）在煤中加适量石灰，使SO₂与石灰反应，化学方程式为________，

该生成物仍可被氧化而成稳定的石膏，化学方程式为________ 。

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燃煤烟气中含有大量NOx、CO2、CO和SO2，经处理可获得重要的化工原料。

(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)　ΔH1=－574.0 kJ·mol－1　

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)　ΔH2=＋1 160.0 kJ·mol－1　

①反应CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH3=___________kJ·mol－1。

②若反应中还原NOx至N2，消耗标准状况下4.48L CH4，则反应过程中转移的电子总数为_____。

(2)利用烟气中分离所得的CO2、CO与H2按一定比例混合在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

反应1: CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1=－99.0 kJ·mol－1

反应2: CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2=＋483.0 kJ·mol－1

反应3: CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH3=＋384.0 kJ·mol－1

反应体系中CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图所示。

①α(CO)随温度升高而减小的原因是____________________。

②图中的p1、p2、p3由大到小的顺序为__________________。

(3)亚氯酸钠(NaClO2)和次氯酸钠(NaClO)混合液作为复合吸收剂可脱除烟气中的NOx、SO2，使其转化为NO3-、SO42-。

①写出NO与NaClO2在碱性环境中反应的离子方程式：________________。

②下图表示在一定条件下温度与复合吸收剂对烟气中SO2、NO脱除效率的关系。图中SO2比NO脱除效率高的原因可能是：____________________。

③从复合吸收剂吸收烟气后的废液中可回收得到NaHSO4，低温电解NaHSO4水溶液可制备工业上常用的强氧化剂Na2S2O8，原理如图所示。电解时电极Ⅰ的电极反应式为______________。

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燃煤烟气中含有大量NOx、CO2、CO和SO2，经处理可获得重要的化工原料。

（1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)　　　　 △H1=-574kJ·mol-1 平衡常数为K1

CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)　　　 △H2=-1160kJ·mol-1 平衡常数为K2

①反应CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ，平衡常数K=________（用K1、K2表示）。

②若反应中还原NOx至N2，消耗标准状况下4.48LCH4，则反应过程中转移的电子总数为________。

（2）利用烟气中分离所得的CO2、CO与H2按一定比例混合在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

反应1：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　　 △H1=-99.0kJ·mol-1

反应2：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　　 △H2=483.0kJ·mol-1

反应3：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3=384.0 kJ·mor1

反应体系中CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如下图所示。

① a(CO)值随温度升高而减小的原因是_______________ 。

② 图中的p1、p2、p3由大到小的顺序为___________________。

（3）亚氯酸钠（NaClO2)和次氯酸钠（NaClO)混合液作为复合吸收剂可脱除烟气中 的NOx、SO2，使其转化为NO3-、SO42-。

①写出NO与NaClO2反应的离子方程式：___________________。

②图甲表示在一定条件下温度与复合吸收剂对烟气中SO2、NO脱除效率的关系。图 中SO2比NO脱除效率高的原因可能是____________。

③从复合吸收剂吸收烟气后的废液中可回收得到NaHSO4，低温电解NaHSO4水溶液可制备工业上常用的强氧化剂Na2S2O8，原理如图乙所示。电解时电极I的电极反应式为______________。

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研究二氧化硫、氮氧化物等大气污染物的治理具有重要意义。

（1）煤燃烧产生的烟气中含有（SO₂、CO₂、PM2.5等），将烟气直接排放到空气中，引发的主要环境问题有________。（填写字母编号）

A．温室效应        B．酸雨         C．粉尘污染         D．水体富营养化

将含有SO₂的废气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫，在废气脱硫的过程中，所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前，需通一段时间的二氧化碳，以增加其脱硫效率；脱硫时控制浆液的pH值，此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。

二氧化碳与石灰石浆液反应得到的产物为。

亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式为________。

（2）有人提出了一种利用氯碱工业产品治理含二氧化硫废气的方法，工艺流程如下：

    工业生产中，步骤③的反应条件为________。

该工艺中物质D可以作为原料循环利用，它的化学式为。

写出步骤②反应的离子方程式。

（3）汽车尾气中含有的氮氧化物（NO_x）能形成酸雨，写出NO₂转化为HNO₃的化学方程式。当尾气中空气不足时，NO_X在催化转化器中被还原成N₂排出，写出NO被CO还原的化学方程式_。

（4）工业上常用Na₂CO₃溶液处理氮的氧化物。

已知：NO不能与Na₂CO₃溶液反应

NO + NO₂ + Na₂CO₃ = 2NaNO₂ + CO₂

2NO₂ + Na₂CO₃ = NaNO₂ + NaNO₃ + CO₂

现用足量的Na₂CO₃溶液完全吸收NO和NO₂的混合气体8.96L，混合气体中NO和NO₂的体积比为1：3，则吸收过程中产生气体在标准状况下的体积为。

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燃煤烟气中含有一定量的二氧化硫，会造成大气污染。一定条件下，通过下列反应可以实现燃煤烟气中硫的回收：2CO（g）+SO2（g）2CO2（g）+S（l）　　 ∆H， 请回答：

⑴已知CO（g）+O2（g）=CO2（g）　　　　　 △H1=-a kJ·mol-1

S（s）+O2（g）=SO2（g）　　　　　　　　　　　　 ∆H2=-b kJ·mol-1

S（l）=S（s）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ∆H3=-c kJ·mol-1

则△H=_______kJ·mol-1。

⑵一定温度下，向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2，在不同条件下进行反应：2CO（g）+SO2（g）2CO2（g）+S（l），反应体系总压强随时间的变化如图所示：

①图中三组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v（CO）由大到小的次序为___（ 填实验序号）； 与a组相比，c组改变的实验条件可能是___。

②若b组反应进行到40min时达到平衡状态，此时测得容器中气体的密度比反应前减少了12.8 g·L-1，则CO的物质的量浓度c（CO）=___，反应在此条件下的化学平衡常数K=___

⑶其他条件相同、催化剂不同时，SO，的转化率随反应温度的变化如下图，260°C时，______（填Fe2O3、NiO或Cr2O3）作催化剂反应速率最快；Fe2O3和NiO作催化剂均使SO2的转化率达到最高，不考虑价格因素，选择Fe2O3的主要优点是_______。

⑷SO2—O2质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三项目标，此电池的负极反应式为____________。

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研究NO_x（氮的氧化物）SO₂、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义。

（1）下图是反应过程中能量示意图。

该反应的焓变

（2）一定条件下，通过可以实现燃煤烟气中硫的回收。某研究小组向2L某密闭的真空容器（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）中通入CO和SO₂，10分钟后测得容器CO₂的物质的量为0.9mol。

①求以v(CO₂)表示的反应速率为________。

②该反应的平衡常数的表达式为：K=________。

③若想加快正反应速率的同时提高SO₂的转化率，可以采用的方法是________。

（3）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。

若用足量的Na₂CO₃溶液完全吸收NO和NO₂的混合物，每产生22.4L（标准状况）CO₂（全部逸出）时，吸收液质量就增加44g，则混合气体中NO和NO₂的体积比为________。

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