煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同...

煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：

（1）NaClO2的化学名称为_______。

（2）在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度为323 K，NaClO2溶液浓度为5×10－3mol·L－1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式　　　　　 。增加压强，NO的转化率　　　 （填“提高”、“不变”或“降低”）。

②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐　　　　 （填“增大”“不变”或“减小”）。

③由实验结果可知，脱硫反应速率　　　　　 脱硝反应速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是　　　　　　　 。

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煤燃烧排放的烟气含有SO2和NO，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，回答下列问题：

（1在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NO的烟气，反应温度为323 K，NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表；

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________________________。增加压强，NO的转化率______（填“提高”“不变”或“降低”）。

②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐______ （填“提高”“不变”或“降低”）。

③由实验结果可知，脱硫反应速率______脱硝反应速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是___________。

（2在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中，SO2和NO的平衡分压px如图所示。

①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均______________（填“增大”“不变”或“减小”）。

②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为___________。

（3）如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。

①从化学平衡原理分析，Ca(ClO)2相比NaClO具有的有点是_______。

②已知下列反应：

SO2(g)+2OH− (aq)==SO32−(aq)+H2O(l)     ΔH1

ClO− (aq)+SO32− (aq) ===SO42− (aq)+Cl−(aq)    ΔH2

CaSO4(s) ==Ca2+(aq)+SO42−(aq)    ΔH3

则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ ClO−(aq) +2OH−(aq)=== CaSO4(s) +H2O(l)  +Cl− (aq)的ΔH=______。

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煤燃烧排放的烟气含有SO2和NO，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，回答下列问题：

（1）NaClO2中Cl元素的价态为_______。

（2）在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NO的烟气，反应温度为323 K，NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1 。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表:

①在NaClO2溶液脱硝的主要反应中，参加反应的n（ClO2-）：n（NO）=_________，增加压强，NO的转化率______（填“提高”“不变”或“降低”）。

②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐_______（填“升高”“不变”或“降低”）。

③由实验结果可知，脱硫反应速率______脱硝反应速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是___________。

（3）在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中，SO2和NO的平衡分压pc如下图所示：

=

①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均____（填“增大”“不变”或“减小”）。

②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为___________。

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煤燃烧排放的烟气中（主要含SO2、CO2）的SO2形成酸雨、污染大气，对烟气进行脱硫，回答下列问题：

（1）采用Ca（ClO）2烟气脱硫可得到较好的效果。已知下列反应：

①SO2（g）+2OH− （aq） ＝SO32− （aq）+H2O（l）　　　 ΔH1

②ClO− （aq）+SO32− （aq） ＝SO42− （aq）+Cl− （aq）　　 ΔH2

③CaSO4（s） ＝Ca2+（aq）+SO42−（aq）　　 ΔH3

则反应SO2（g）+ Ca2+（aq）+ ClO− （aq） +2OH− （aq） ＝ CaSO4（s） +H2O（l） +Cl− （aq）的ΔH=_　　　　　　　　　 。

（2）采用氨水烟气脱硫，最终可得到氮肥。将相同物质的量的SO2与NH3溶于水所得溶液中c（H+）﹣c（OH-）＝　　　　 （填字母编号）．

A．c（SO32-）﹣c（H2SO3）　　　　　　　　

B．c（SO32-）+c（NH3·H2O）﹣c（H2SO3）

C．c（HSO3-）+c（SO32-）﹣c（NH4+）　　　

D．c（HSO3-）+2c（SO32-）﹣c（NH4+）

（3）烟气在较高温度经下图方法脱除SO2，并制得H2SO4。

①在阴极放电的物质是　　　　 。

②在阳极生成SO3的电极反应式是　　　　　　　　 。

③已知室温下，Ksp（BaSO4）=1．1×10－10。将脱除SO2后制得的H2SO4配成pH＝4 的H2SO4溶液，与pH＝9的 Ba（OH）2 溶液混合，若所得混合溶液的 pH＝7，则 Ba（OH）2 溶液与 H2SO4 溶液的体积比为　　　 。欲使溶液中c（SO42－） ＝2．0×10－4mol·L-1，则应保持溶液中 c（Ba2＋） ＝　　　　　　　　 mol·L-1。

（4）一定条件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂，利用如下反应回收燃煤烟气中的硫。反应为：2CO（g）＋SO2（g）2CO2（g）＋S（l）　　 ΔH= - 270KJ·mol-1其他条件相同、催化剂不同时，SO2的转化率随反应温度的变化如图1，不考虑催化剂的价格因素，选择_　　　　　　　　　　 为该反应的催化剂较为合理（选填序号）。

a． Cr2O3　　　　　　 b． NiO　　　　　　 c． Fe2O3

选择该催化剂的理由是：_　　　　　　　　　　　　　　 。

某科研小组用选择的催化剂，在380℃时，研究了n（CO） : n（SO2）分别为1:1、3:1时，SO2转化率的变化情况（图2）。则图2中表示n（CO） : n（SO2）＝3:1的变化曲线为　　　　 。

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研究燃煤烟气的脱硫(除SO2)和脱硝(除NOx)具有重要意义，请回答下列问题。

(1)采用低温臭氧氧化脱硫脱硝技术，同时吸收SO2和NOx，获得(NH4)2SO4的稀溶液。已知常温下，该溶液的pH=5，则=_________(该温度下NH3· H2O的Kb=1.7×10-5）。往(NH4)2SO4溶液中再加入少量(NH4)2SO4固体，的值将________（填“变大”、“不变”或“变小”）。

(2)用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2的脱硝技术，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写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式：___________________。

②要达到最佳脱硝效果，应采取的条件是：___________________。

(3)利用如图装置可实现用Na2SO4溶液吸收SO2，再用离子膜电解法电解吸收液得到单质硫。

①a端应连接电源的_____（填“正极”或“负极”）。

②用Na2SO4溶液代替水吸收烟气中的SO2使之转化为H2SO3，其目的是_______________。

③电解过程中，阴极的电极反应式为______________。

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化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是

A. SO2和NO2是主要的大气污染物

B. 大气中的SO2和CO2溶于水形成酸雨

C. 以液化石油气代替燃油可减少大气污染

D. 对煤燃烧后形成的烟气脱硫，目前主要用石灰法

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随着大气污染的日趋严重，我国提出于“十二五”期间，將二氧化硫(SO2)排放量减少8%，氮氧化物（NOx)排放量减少10%，二氧化碳(CO2)的排放量也要大幅减少。

(1)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx形成酸雨、污染大气。采用NaClO和Ca(ClO)2的混合溶液作为吸收剂可得到较好的烟气脱硫效果，已知下列反应：

SO2（g）+2OH−（aq）===SO32−（aq）+H2O（l）　　　 ΔH1

ClO−（aq）+SO32−（aq）===SO42−（aq）+Cl−（aq）　　 ΔH2

CaSO4（s）===Ca2+（aq）+SO42−（aq）　　 ΔH3

则反应SO2（g）+Ca2+（aq）+ClO−（aq）+2OH−（aq）===CaSO4（s）+H2O（l）+Cl−（aq）的ΔH=_______。

(2)在“十二五”期间重庆市也积极展开了主城区各工厂燃料“媒改气”的整改行动。“煤改气中“气”的主要成分为:____（填化学式), 其空间结构为_____（填名称），它与C3H8互称为________。

(3)甲醇(CH3OH)是一种液态可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，在25℃、101KPa下， 1g甲醇完全燃烧放热22.68kJ，表示甲醇燃烧热的热化学方程式________。该反应在低温下___（填“自发”、“不自发”）。

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控制和治理SO2、NOx是减少酸雨和光化学烟雾的有效途径。

(1)烟气脱琉是大气污染防治研究的热点。脱硫过程涉及的反应如下：

SO2(g)+H2O(l)+HC1O(aq)H2SO4(aq)+HCl(aq) △H=a kJ•mol-1；

Ca(ClO)2(aq)+H2SO4(aq) CaSO4(s)+2HClO(aq)　 △H=b kJ•mol-1。

则脱疏反应：Ca(ClO)2(aq)+ 2SO2(g) + 2H2O(l)CaSO4(s)+ H2SO4(aq) + 2HClO(aq)的△H=______(用含a、b的代数式表示) kJ•mol-1。

(2)100℃时，向一个1 L的恒容密闭容器中充入0.2 mol NO2，发生反应：2NO2(g)N2O4(g) △H<0。测得不同时间时容器中NO2的浓度如下表所示。

①在0～t3时间段内，N2O4的平均反应速率为______mol•L-1•min-1，NO2的平衡转化率为________。

②100℃时，该反应的平衡常数K=____________。

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直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境．利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2，在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，

（1）吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化关系如下表：

①上表判断NaHSO3溶液显________性，用化学平衡原理解释：__________________。

②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)：____________。

A．c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)

B．c(Na+)＞c(HSO3-)＞c(SO32-)＞c(H-)=c(OH-)

C．c(Na+)+c(H-)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)

（2） 能证明Na2SO3溶液中存在SO32-＋H2OHSO3-＋OH-水解平衡的事实是________(填序号)。

A．滴入酚酞溶液变红，再加入H2SO4溶液后红色褪去

B．滴入酚酞溶液变红，再加入氯水后红色褪去

C．滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去

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煤炭是我国的主要能源之一，与之伴生的二氧化硫(SO2)和酸雨污染问题较为突出。目前我国采用的控制方法是电厂烟气脱硫。烟气脱硫的原理是利用碱性物质吸收并固定酸性的二氧化硫，主要有如下两种方法：

I、钠碱循环法脱硫技术。

(1)此法是利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式：　　　　 　　　　　　　　 　　 。

(2)NaOH溶液吸收SO的过程中，pH随n(SO32-)：n(HSO3-)变化关系如下表：

①由上表判断，NaHSO3溶液显　 　　　　　　 　 性，用化学平衡原理解释：　　 　　　　　　　　 。

②当溶液呈中性时，离子浓度关系正确的是(选填字母)：　　 　　　　　　 。

a．c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)

b．c(Na+)＞c(HSO3-)＞c(SO32-)＞c(H-)=c(OH-)

c．c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)

II、石灰石脱硫法

此法是以石灰石为原料通过系列反应将硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：

CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)

CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)△H2=-175.6kJ·mol-1(反应Ⅱ)

请回答下列问题：

(1)结合反应Ⅰ、Ⅱ写出CaSO4(s)与CaS(s) 的热化学反应方程式　　　 　　　　　　　　 　　 。

(2)对于气体参与的反应，表示平衡常数 Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)，则反应Ⅰ的Kp=　　 　　　　　　　 　 (用表达式表示)。

(3)假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1)小于反应Ⅱ的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是　　　 　　　　　　 　 。

(4)图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中产生的SO2生成量的措施有　　 　　　　　　　 　　 。

A、向该反应体系中投入生石灰

B、在合适的温度区间内控制较低的反应温度

C、降低CO的初始体积百分数

D、提高反应体系的温度

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