工业制硝酸的尾气中含有N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
Ⅰ、工业制硝酸:
(1)氨催化氧化法是工业制硝酸的基础反应,写出氨催化氧化的化学方程式为4NH3+5O2 催化剂 △4NO+6H2O4NH3+5O2 催化剂 △4NO+6H2O。
Ⅱ、含氮氧化物的尾气处理:
(2)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N2O分解,N2O分解的化学方程式为2N2O 催化剂 O2+2N22N2O 催化剂 O2+2N2。
(3)NO和NO2的处理。已知NO、NO2在碱溶液中可以发生如下反应:
NO+NO2+2OH-═2NO2-+H2O 2NO2+2OH-═NO2-+NO3-+H2O
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有BCDBCD(填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
D.将尾气通入NaOH溶液的同时通入空气可以提高尾气的吸收率
②含NO和NO2的尾气可用NaOH溶液吸收,吸收后的溶液经浓缩、结晶浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体。
③吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是NONO(填化学式)。
(4)用NaClO溶液吸收尾气。用NaClO溶液代替NaOH溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为NO3-的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成NO3-时发生反应的离子方程式为3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2NO3-+5H+3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2NO3-+5H+。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强。
催化剂
△
催化剂
△
催化剂
催化剂
【考点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响.
【答案】4NH3+5O2 4NO+6H2O;2N2O O2+2N2;BCD;浓缩、结晶;NO;3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2NO3-+5H+;溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强
催化剂
△
催化剂
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:53引用:3难度:0.7
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