18.(福建漳州双语实验学校09年高考理科综合模拟试卷三)火力发电厂燃煤排烟,释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体。这些气体直接排放到空气中,将造成环境污染。为解决排烟污染问题,某发电厂采用如下措施,对燃煤烟气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的

(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx:

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H= -574kJ·mol-1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H= -1160kJ·mol-1

则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:_______________________________

(2)脱碳。将二氧化碳转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g)           CH3OH(g)+H2O(g);

写出该反应平衡常数K=          

右图表示某次合成实验中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线,则上述二氧化碳转化为甲醇反应的△H          0(填 >、 =、或 <)。

(3)脱硫。用碳酸钙作吸收剂与水配制成浆液,在吸收塔中洗涤烟气并吸收SO2,得到石膏(CaSO4·2H2O)

电厂第一季度用煤300t(煤中含有硫2.8%),若燃烧时煤中的硫全部转化成二氧化硫,且吸收脱硫过程中80%的硫转化为转化为石膏,则第一季度可生产石膏___________吨。

(4)最新处理技术是用纳米型氧缺位铁酸盐(MFe2OX  3<x<4,M=Mn、Co等金属)来处理燃煤排烟。常温条件下,纳米型氧缺位铁酸盐能使烟气中的酸性氧化物转化为单质,自身被氧化为MFe2O4。已知:93.2g纳米型氧缺位铁酸锌(ZnFe2OX)能处理含SO2 0.01%的尾气22400L(标准状况),则ZnFe2OX中的x=_________。

[答案](1)CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1734 kJ·mol-1 

(2)K= eq \o(\s\up 8( c(H2O)c(CH3OH)-----------   , < 

 0  5555  5563  5569  5573  5579  5581  5585  5591  5593  5599  5605  5609  5611  5615  5621  5623  5629  5633  5635  5639  5641  5645  5647  5649  5650  5651  5653  5654  5655  5657  5659  5663  5665  5669  5671  5675  5681  5683  5689  5693  5695  5699  5705  5711  5713  5719  5723  5725  5731  5735  5741  5749  447348 

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