为减少大气污染,科学家采取多种措施处理工业废气中排放的氮氧化物(NOx)、SO2等。回答下列问题:
(1)某脱硝反应机理如图所示,Cu+的作用为 催化剂催化剂,C2H4参与的反应方程式为 2C2H4+6Cu+(NO2)
3N2+4CO2+4H2O+6Cu+2C2H4+6Cu+(NO2)
3N2+4CO2+4H2O+6Cu+。

(2)选择性催化还原技术(SCR)是目前较为成熟的烟气脱硝技术,其反应原理主要为:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)⇌4N2(g)+6H2O(g)△H=-1627kJ•mol-1。
①若有3molNO参与反应,则被NO氧化的NH3的物质的量为 2 mol2 mol。
②催化还原时应控制反应温度在315~400℃之间,反应温度不宜过高的原因是 正反应为放热反应,温度过高会降低NO的转化率正反应为放热反应,温度过高会降低NO的转化率。
③350℃时NO的百分含量与氨氮比的关系如图所示,若只改变氨气的投放量,当n(NH3)n(NO)>1.0时,烟气中NO含量反而增大,主要原因是 4NH3+5O2=4NO+6H2O4NH3+5O2=4NO+6H2O(用化学方程式表示)。
Ⅱ
(3)烟气脱硫、脱硝一体化技术是大气污染防治研究的热点,ClO2在酸性条件下稳定,是性能优良的脱硫脱硝试剂。
①ClO-2也是性能优良的脱硫脱硝试剂,ClO2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaClO2,反应的离子方程式为 2ClO2+2OH-=ClO-3+ClO-2+H2O2ClO2+2OH-=ClO-3+ClO-2+H2O。
②某研究小组用ClO2进行单独脱除SO2实验时,测得SO2的脱除率随溶液pH变化如图所示。

当3<pH<7时,随pH的增大,SO2脱除率逐渐降低,其原因是:ClO2的稳定性降低,氧化性减弱,SO2的脱除率降低ClO2的稳定性降低,氧化性减弱,SO2的脱除率降低;在pH约7.8之后,随pH的增大,SO2脱除率又开始升高,其原因是 生成ClO-2增多,氧化性增强,SO2的脱除率上升生成ClO-2增多,氧化性增强,SO2的脱除率上升。
2
C
2
H
4
+
6
C
u
+
(
N
O
2
)
3
N
2
+
4
C
O
2
+
4
H
2
O
+
6
C
u
+
2
C
2
H
4
+
6
C
u
+
(
N
O
2
)
3
N
2
+
4
C
O
2
+
4
H
2
O
+
6
C
u
+
n
(
N
H
3
)
n
(
NO
)
C
l
O
-
2
2
C
l
O
2
+
2
O
H
-
=
C
l
O
-
3
+
C
l
O
-
2
+
H
2
O
2
C
l
O
2
+
2
O
H
-
=
C
l
O
-
3
+
C
l
O
-
2
+
H
2
O
C
l
O
-
2
C
l
O
-
2
【考点】常见的生活环境的污染及治理.
【答案】催化剂;
;2 mol;正反应为放热反应,温度过高会降低NO的转化率;4NH3+5O2=4NO+6H2O;;ClO2的稳定性降低,氧化性减弱,SO2的脱除率降低;生成增多,氧化性增强,SO2的脱除率上升
2
C
2
H
4
+
6
C
u
+
(
N
O
2
)
3
N
2
+
4
C
O
2
+
4
H
2
O
+
6
C
u
+
2
C
l
O
2
+
2
O
H
-
=
C
l
O
-
3
+
C
l
O
-
2
+
H
2
O
C
l
O
-
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/7/26 8:0:9组卷:2引用:2难度:0.6
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