14.工业废气中含有一定量的SO2对空气产生严重的污染,对SO2的综合治理并且变废为宝有重要的意义.
(1)已知:25℃、101kPa时,Mn(s)+O2(g)=MnO2(s)△H=-520kJ•mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-297kJ•mol-1
Mn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s)△H=-1065kJ•mol-1
SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s)△H=-248kJ/mol.
(2)富集废气中SO2,并使其与O2反应制备硫酸,用多孔电极材料,装置如图1所示.

①X极的电极反应式为SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+
②消耗11.2L(标准状况)气体B时,通过质子交换膜的H+的个数为2NA
(3)用氢氧化钠吸收SO2可得到NaHSO3溶液,已知NaHSO3溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:
HSO3-+H2O?H2SO3+OH-    HSO3-?H++SO32-,向0.1mol•L-1的NaHSO3溶液中加入少量氢氧化钠固体,则$\frac{c(S{O}_{3}^{2-})}{c(HS{O}_{3}^{-})}$增大(填“增大”、“减小”或“不变,下同),$\frac{c(N{a}^{+})}{c(S{O}_{3}^{2-})}$增大.
(4)取20.00ml含NaHSO3的吸收液,用0.500mol/L的高锰酸钾溶液测定吸收液中NaHSO3的浓度,回答下列问题:
①盛装高锰酸钾溶液的滴定管为酸式滴定管,若滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图2所示,所用盐酸消耗高锰酸钾溶液的体积为26.10ml.
②达到滴定终点的依据是滴加最后一滴高锰酸钾标准液,溶液恰好由无色变为浅红色且30s不褪色;.
③吸收液中NaHSO3的浓度为1.631mol/L.
8.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(SCR)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.
①已知:4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.5kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ•mol-1
则4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)△H=-1625.5kJ/mol
②在催化剂作用下,尿素1CO(NH22]也可以将NOx反应生成N2和H2O.写出CO(NH22与NO2反应的化学方程式4CO(NH22+6NO2═7N2+4CO2+8H2O.
(2)催化剂V2O5可用于处理NOx、SO2
①图1是一种用NH3脱除烟气中NO的原理.当消耗a mol NH3和b mol O2时,消耗NO的物质的量为$\frac{3a-4b}{2}$mol.
②V2O5在催化降解NOx的过程中,也会对SO2的氧化起到一定的催化作用,其反应式如下:
a.V2O5+SO2=V2O4+SO3b.2SO2+O2+V2O4=2VOSO4
c.2VOSO4=V2O5+SO2+SO3
③SO3进一步与烟气中逃逸的氨反应,生成硫酸氢铵和硫酸铵.n(NH3)/n(SO3)对硫酸氢铵及硫酸铵形成的影响如图2所示,图2中A、C区域代表的物质分别为(NH42SO4,NH4HSO4

(3)①电解吸收也是脱硝的一种方法.用6%的稀硝酸吸收NOx生成亚硝酸 1Ka(HNO2)=5.1×10-4],再将吸收液导入电解槽电解,使之转化为硝酸.电解装置如图3所示.阳极的电极反应式为H2O+HNO2-2e-=3H++NO3-
②O3也可用于烟气脱硝.O3氧化NO2的氧化产物为N2O5
 0  162591  162599  162605  162609  162615  162617  162621  162627  162629  162635  162641  162645  162647  162651  162657  162659  162665  162669  162671  162675  162677  162681  162683  162685  162686  162687  162689  162690  162691  162693  162695  162699  162701  162705  162707  162711  162717  162719  162725  162729  162731  162735  162741  162747  162749  162755  162759  162761  162767  162771  162777  162785  203614 

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