烟气的脱硫（除SO2）和脱硝（除NOx）都是环境科学研究的热点。可以通过氧化还原反应或酸碱...

烟气的脱硫（除SO2）和脱硝（除NOx）都是环境科学研究的热点。可以通过氧化还原反应或酸碱反应进行脱硫和脱硝。完成下列填空：

（1）烟气中含有一定量的氮氧化物（NOx），可以利用甲烷与NOx一定条件下反应，产物为空气中含有的无害成分，从而消除污染。

写出CH4与NOx反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）用催化剂可以使NO、CO污染同时降低，2NO（g）+2CO （g） N2（g）+2CO2（g），根据传感器记录某温度下NO、CO的反应进程，测量所得数据绘制出下图。

前1s内平均反应速率v（N2）　　　　　　　　　　　　　　

第2s时的X值范围　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）为了除去烟气有害气体SO2并变废为宝，常用熟石灰的悬浊液洗涤废气，反应最终产物为石膏。而不采用澄清石灰水或熟石灰固体替代熟石灰悬浊液来吸收废气。

说明理由：　　　　　　　　　　　　　　

（4）用标准浓度的酸性KMnO4溶液可以测定空气中SO2含量。写出此测定方法的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）双碱法是一种低成本高效率的脱硫方法。先用第一碱作为吸收剂，与含SO2的烟气在吸收塔中接触发生反应，烟气中的SO2被吸收掉，然后脱硫废液在另一反应器中再与第二碱反应，使溶液得到再生，再生后的吸收液循环利用。

可用作第一碱　　　　　　　　　 。可用作第二碱　　　　　　　　 。（选填编号）

a．NaOH　　　 　　 　　 b．Mg(OH)2　　　 　　 　　 c．石灰石　　　　　 　 d．石灰

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烟气的脱硫（除SO₂）技术和脱硝（除NO_x）技术都是环境科学研究的热点。

（1）选择性催化还原法的脱硝原理为：

6NO_x＋4x NH₃  (3＋2x)N₂＋6xH₂O

①上述反应中每转移3mol电子，生成标准状况下N₂的体积为________L。

②已知：2H₂(g)＋O₂(g) ＝2H₂O (g)   ΔH＝-483.6 kJ·mol^-1

N₂(g)＋3H₂(g)＝2NH₃(g)    ΔH＝-92.4 kJ·mol^-1

N₂(g)＋O₂(g)＝2NO(g)     ΔH＝-180.5kJ·mol^-1

则反应6NO(g)＋4NH₃(g)＝5N₂(g)＋6H₂O(g)的ΔH＝__________。

（2）目前，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝（NO）原理，其脱硝机理示意图如下图1，脱硝率与温度、负载率（分子筛中催化剂的质量分数）的关系如图2所示。

①出该脱硝原理总反应的化学方程式：____________。

②为达到最佳脱硝效果，应采取的条件是____________。

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（8分）烟气的脱硫（除SO₂）技术和脱硝（除NO_x）技术都是环境科学研究的热点。

（1）选择性催化还原法的脱硝原理为：6NO_x＋4x NH₃  (3＋2x)N₂＋6xH₂O

①上述反应中每转移3mol电子，生成标准状况下N₂的体积为________L。

②已知：2H₂(g)＋O₂(g) ＝2H₂O (g)   ΔH＝-483.6 kJ·mol^-1

N₂(g)＋3H₂(g)＝2NH₃ (g)    ΔH＝-92.4 kJ·mol^-1

N₂(g)＋O₂(g)＝2NO(g)     ΔH＝-180.5kJ·mol^-1

则反应6NO(g)＋4NH₃(g)＝5N₂(g)＋6H₂O(g)的ΔH＝__________。

（2）目前，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝（NO）原理，其脱硝机理示意图如下图1，脱硝率与温度、负载率（分子筛中催化剂的质量分数）的关系如图2所示。

图1                                   图2

①写出该脱硝原理总反应的化学方程式：____________。

②为达到最佳脱硝效果，应采取的条件是____________。

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人类向大气中排放的NOx和SO2对环境会产生危害，烟气的脱硝（除NOx）技术和脱硫（除SO2）技术都是环境科学研究的热点。

（1）选择性催化还原技术是目前最成熟的烟气脱硝技术，即在催化剂作用下，用还原剂（如NH3选择性地与NOx反应生成N2和H2O。

已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)　　 ΔH1=-905.5kJ·mol-1

N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　 ΔH2=+180kJ·mol-1

则4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)　　 ΔH3=__。

（2）碱性KMnO4氧化法也可将NOx进行脱除。

①用KMnO4(NaOH)溶液进行烟气中NO的脱除，将该离子方程式补充完整。__

□NO+□MnO4-+□__=NO2-+3NO3-+□MnO42-+□__

②下列叙述正确的是__（填字母序号）。

A.将脱除后的混合溶液进行分离可获得氮肥

B.反应后混合溶液中：c(MnO4-)+2c(MnO42-)=c(K+)

C.在不同酸碱性条件下，KMnO4发生还原反应的产物可能不同

（3）催化剂V2O5可用于处理NOx和SO2。

V2O5在催化降解NOx的过程中，也会对SO2和O2反应起到一定的催化作用，其反应式如下：

a.V2O5+SO2=V2O4+SO3

b.__

c.2VOSO4=V2O5+SO2+SO3

SO3进一步与烟气中逃逸的氨反应，生成硫酸氢铵和硫酸铵。

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烟气的脱硫（除SO₂）技术和脱硝（除NO_x）技术都是环境科学研究的热点。

（1）烟气脱硫、脱硝的环境意义是________。

（2）选择性催化还原法的脱硝原理为：6NO_x＋4x NH₃  （3＋2x）N₂＋6xH₂O

①上述反应中每转移3mol电子，生成标准状况下N₂的体积为________L。

②已知：2H₂（g）＋O₂（g） ＝2H₂O （g）   ΔH＝－483．6 kJ·mol^－1

N₂（g）＋3H₂（g）＝2NH₃（g）    ΔH＝－92．4 kJ·mol^－1

N₂（g）＋O₂（g）＝2NO（g）     ΔH＝－180．5kJ·mol^－1

则反应6NO（g）＋4NH₃（g）＝5N₂（g）＋6H₂O（g）的ΔH ＝________。

（3）目前，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝（NO）原理，其脱硝机理示意图如下图1，脱硝率与温度、负载率（分子筛中催化剂的质量分数）的关系如图2所示。

图1                                   图2

①写出该脱硝原理总反应的化学方程式：________。

②为达到最佳脱硝效果，应采取的条件是________。

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（9分）烟气的脱硫（除SO₂）技术和脱硝（除NO_x）技术都是环境科学研究的热点。

⑴烟气脱硫、脱硝的环境意义是。

⑵选择性催化还原法的脱硝原理为：

6NO_x＋4x NH₃  (3＋2x)N₂＋6xH₂O

①上述反应中每转移3mol电子，生成标准状况下N₂的体积为L。

②已知：2H₂(g)＋O₂(g) ＝2H₂O (g)   ΔH＝－483.6 kJ·mol^－1

N₂(g)＋3H₂(g)＝2NH₃(g)    ΔH＝－92.4 kJ·mol^－1

N₂(g)＋O₂(g)＝2NO(g)     ΔH＝－180.5kJ·mol^－1

则反应6NO(g)＋4NH₃(g)＝5N₂(g)＋6H₂O(g)的ΔH＝。

⑶目前，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝（NO）原理，其脱硝机理示意图如下图1，脱硝率与温度、负载率（分子筛中催化剂的质量分数）的关系如图2所示。

图1                                   图2

①写出该脱硝原理总反应的化学方程式：。

②为达到最佳脱硝效果，应采取的条件是。

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含硫化物是自然界中最为重要的自然资源之一，在生产生活中应用非常广泛。

（1）燃煤烟气的脱硫(除SO2)技术和脱硝(除NOx)技术是环境科学研究的热点。以下是用硫和氮的氧化物之间的相互转化联合进行的脱硫和脱硝技术反应的热化学方程式。

NO2(g)＋SO2(g)＋H2O(l)=H2SO4(l) ＋NO(g)　　　 △H=a kJ·mol－1

2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g) △H=b kJ·mol－1

① 反应2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(l)=2H2SO4(l) 的△H=_______KJ/mol－1。

② 将SO2通入硫酸铁溶液也能发生类似的反应。请写出该反应的离子方程式____________ 。

（2）MnSO4是重要的基础锰盐。工业上，生产MnSO4的方法有多种。

①一种较为环保的方法是：利用纤维素水解产物还原软锰矿的方法生产MnSO4，其反应方程式如下:(C6H10O5)n+nH2SO4→n(C6H11O5)HSO4

n(C6H11O5)HSO4 +nH2O →n C6H12O6+nH2SO4

C6H12O6 +12H2SO4+12MnO2→12MnSO4+6CO2↑+18H2O

从理论上讲，每生产1吨MnSO4需要的纤维素的质量为____吨。

②软锰矿中都含有一定量的砷的化合物，如果不除砷很难达到饲料级的生产标

准。工业上常用氧化剂来除去其中的砷。可以除去砷的氧化剂有:ClO-、KMnO4、(NH4)2S2O8、O3、H2O2等，但在实际生产中，选用的氧化剂是软锰矿，可能的原因是_________。

③在生产MnSO4的浸出渣中常会产生一些硫磺，可以利用四氯乙烯来回收硫磺，

回收硫磺过程中受外界影响较大的因素主要有:萃取温度、液固比等。下图1是上述3种因素对萃取硫磺质量影响的关系图。

请根据以上图表信息，选择最佳的萃取温度和液固比_____________。

(3)有人设想用电化学法将SO2转化为H2SO4的原理如图2所示。

① 该电解质溶液中质子的流向是_____;(填“从正极流向负极”或“从负极流向正极”)

② 写出该电池负极反应的电极反应方程式:_________

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