(8分)烟气的脱硫(除SO2)技术和脱硝(除NOx)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:6NOx+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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烟气的脱硫(除SO2)技术和脱硝(除NOx)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:6NOx+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NOx)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:
6NOx+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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烟气的脱硫(除SO2)技术和脱硝(除NOx)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:
6NOx+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NOx)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:6NOx+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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空气质量评价的主要污染物为PM 10、PM2.5、SO2、NO2、O3、CO等物质。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,选择性催化还原法(SCR)是目前最成熟的烟气脱硝技术,即在催化剂的作用下,用还原剂选择性地与NOx反应生成N2和H2O。
(1)在催化剂存在的条件下,用H2将NO还原为N2。已知:
则氢气和一氧化氮反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式是_____________。
(2)用热炭还原NO的反应为2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g),向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为T1℃、T1℃、T2℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 | 200 |
n(NO) /mol(甲容器/T1℃) | 2.00 | 1.50 | 1. 10 | 0.80 | 0.80 | 0. 80 |
n(NO) /mol(乙容器/T1℃) | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.53 | 0.45 | 0.40 |
n(NO) /mol(丙容器/T2℃) | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①该反应T1_________T2,∆H________0 (填“<”或“>”)。
②若乙容器在200min达到平衡状态,则0~ 200min内用CO2的浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)=____。
(3)用焦炭还原NO2的反应为2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,lmolNO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图18所示:
①A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A)__________ (填“<” 、“>” 或“=”)
②A、B、C三点中NO2的转化率最低的是________(填“A” 、“B” 或“C”)点。
③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(c)=___________(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)在催化剂的作用下,尿素可以与NO2反应生成N2、H2O和CO2。写出CO(NH2)2与NO2反应的化学方程式:___________。
(5)氮的化合物应用广泛。氯胺(NH2Cl)是常用的饮用水二级消毒剂,可作长效缓释消毒剂,已知NH2Cl易水解生成强氧化性的物质,写出NH2Cl与水反应的化学方程式:_______________。
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(12分)烟气的脱硫(除SO2)技术和脱硝(除NOx)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)一种选择性催化脱硝(NO2)的原理为:6NO2+8NH3 7N2+12H2O
①上述反应中被还原的元素是 (填元素符号),反应中每转移2.4mol电子,生成N2的物质的量为 。
②超音速飞机排放的尾气是平流层中NOx的主要来源.它们破坏臭氧层的主要机理为:
Ⅰ、O3O+O2
Ⅱ、NO+O3 →NO2+O2
Ⅲ、 NO2+O→NO+O2
上述反应中NO所起的作用是 ;
(3)下表列出了2种燃煤烟气脱硫方法的原理。
方法Ⅰ | 用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4 |
方法Ⅱ | 用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫 |
方法Ⅰ中用氨水吸收燃煤烟气中的SO2转化为NH4HSO3,写出该反应的离子方程式: ,是利用了SO2的 性质(选填字母编号)。
A.漂白性 B.氧化性 C.还原性 D.酸性氧化物
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