题目内容
【题目】研究表明,氮氧化物和二氧化硫等气体与雾霾的形成有关(如图所示)。
(1)过程①中NOx(x=1或2)发生_______(填“氧化”或“还原”)反应。
(2)气体A的化学式是________。
(3)过程②的化学方程式是________。
(4)已知:2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l) △H1= -a kJ/mol
S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2= -b kJ/mol
家庭常用燃料液化石油气中含有微量H2S,在燃烧过程中会产生SO2。该反应的热化学方程式是____________。
【答案】氧化 NH3 2SO2+O22SO3 2H2S(g)+3O2(g) == 2SO2(g)+2H2O(l) △H= -(a+2b) kJ/mol
【解析】
由图可知:燃料产生的氮氧化物转化成最高价氮的氧化物,并和水反应生成硝酸,进一步与NH3生成铵盐;产生的二氧化硫转化成最高价硫的氧化物SO3,并与水形成硫酸,进一步与氨气生成硫酸铵;两种铵盐和燃料燃烧产生的颗粒物形成雾霾。在此认识基础上对本题做出解答。
(1)NO或NO2生成N2O5,N化合价升高,被氧化,发生氧化反应,故答案为:氧化
(2)与HNO3或H2SO4反应生成相应铵盐的气体是NH3,故答案为:NH3
(3)SO2生成SO3需要在催化剂作用下发生:2SO2+O22SO3,故答案为:2SO2+O22SO3
(4)由反应:2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l) ①S(s)+O2(g)=SO2(g)②,由盖斯定律可知①+2×②得到H2S燃烧生成SO2的反应:2H2S(g)+3O2(g) =2SO2(g)+2H2O(l) △H,故△H=△H1+2△H2=-(a+2b) kJ/mol,则该反应的热化学方程式为:2H2S(g)+3O2(g) =2SO2(g)+2H2O(l) △H =-(a+2b) kJ/mol,故答案为:2H2S(g)+3O2(g) = 2SO2(g) + 2H2O(l) △H =-(a+2b) kJ/mol
【题目】煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx(主要成分为NO、NO2的混合物),对烟气进行脱硫、脱硝有多种方法。
(1)碱液吸收法:采用石灰乳脱除SO2.脱除后的主要产物是_____。
(2)液相氧化法:采用 NaClO溶液进行脱除。
①NaClO水解的离子方程式是_____。
②NaClO溶液吸收NO的主要过程如下
i.NO(aq)+HClO(aq)NO2(aq)+HCl(aq) △H1
ii.3NO2(aq)+H2O(1)2HNO3(aq)+NO(aq) △H2
NO(aq)转化为HNO3(aq)的热化学方程式是_____。
③研究pH对NO脱除率的影响。调节 NaClO溶液的初始pH,NO的脱除率如表:
初始pH | 3.5 | 4.5 | 5.5 | 6.5 | 7.5 |
NO脱除率 | 91% | 88% | 83% | 65% | 51% |
pH影响NO脱除率的原因是_____。
(3)研究发现,在液相氧化法中,一定量的SO2能提高NOx的脱除率。当pH=5.5时,SO2对有效氯含量、NOx脱除率的影响如图所示。
①据图1,通入SO2后有效氯含量降低。SO2和HClO反应的离子方程式是_____。
②针对图2中NOx脱除率提高的原因,研究者提出了几种可能发生的反应:
A.SO2+2NO+H2O═N2O+H2SO4
B.2SO2+2NO+2H2O═N2+2H2SO4
C.4SO2+2NO2+4H2O═N2+4H2SO4
用同位素示踪法确认发生的反应:把15NO2和NO按一定比例混合,通入SO2的水溶液中,检测气体产物。
a.气体产物中主要含有15NO2、N2O,则发生的主要反应是_____(填序号)。
b.同时检测到气体产物中还有15N N,产生15N N的化学方程式是_____。