(20分)氮氧化物(NOx)、SO2和CO2等气体会造成环境问题。对燃煤废气进行脱硝、 脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、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) △H1=-574 kJ·mol-1

CH4(g) + 4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H2=-1160 kJ·mol-1

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。

(2)脱碳。将CO2转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3

在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。

则0~10 min内,氢气的平均反应速率为 _______mol/(L·min);第10 min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g),则平衡 (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

(3)脱硫。利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得。NaOH溶液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-)︰n(HSO3﹣)变化关系如下表:

n(SO32﹣)︰n(HSO3﹣)

91︰9

1︰1

9︰91

pH

8.2

7.2

6.2

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+)=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-)

(4)利用下图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2,用阴极排出的溶液可吸收NO2。

①阳极的电极反应式为_________________。

②在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有生成。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______________。

 0  126978  126986  126992  126996  127002  127004  127008  127014  127016  127022  127028  127032  127034  127038  127044  127046  127052  127056  127058  127062  127064  127068  127070  127072  127073  127074  127076  127077  127078  127080  127082  127086  127088  127092  127094  127098  127104  127106  127112  127116  127118  127122  127128  127134  127136  127142  127146  127148  127154  127158  127164  127172  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网