选择性催化还原法(SCR)是常用的氮氧化物NOx的净化方法,原理是用NH3在特定催化剂作用下将NOx还原为N2。
反应Ⅰ:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)⇋4N2(g)+6H2O(g)△H1
反应Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)⇋2N2(g)+6H2O(g)△H2
(1)反应Ⅱ不利于不利于反应Ⅰ(填“有利于”或“不利于”)中NO的净化:一定温度和压强下,为了提高NO的净化速率,可采取的措施是选择合适的催化剂选择合适的催化剂。
(2)V2O5是SCR催化剂的活性组分。在反应器中以一定流速通过烟气[n(O2):n(NH3):n(NO)=71:1:1],在不同温度下进行该催化还原反应,V2O5的质量分数对单位时间内NO去除率的影响如图所示。
①下列说法正确的是ACEACE。(填标号)
A.该催化剂能加快反应速率,但不能改变反应的焓变
B.状态A时保持其他条件不变减小压强,能增大单位时间NO的去除率
C.状态B时选择合适催化剂,可以提高相同时间内NO的去除率
D.V2O5的质量分数越高,催化剂的活性越好
E.该催化剂具有选择性,能降低特定反应的活化能
②从起始至对应A、B、C三点的平均反应速率由大到小的顺序为C>B>A,原因是A、B两点,催化剂的质量分数一样,温度B点高,则反应速率快,B>A;B、C两点催化剂的质量分数对反应速率影响大,即C>BA、B两点,催化剂的质量分数一样,温度B点高,则反应速率快,B>A;B、C两点催化剂的质量分数对反应速率影响大,即C>B。
③若烟气中O2含量一定,在催化剂适宜温度范围内。当n(NH3):(NO)>1时。随着该比值的增大,NO去除率无明显变化,可能的原因是主反应接近反应限度,发生副反应的氨气增多主反应接近反应限度,发生副反应的氨气增多。
(3)一定温度下,向2L密闭刚性容器(含催化剂)中投入2mol NH3和3mol NOx发生反应4NH3(g)+6NO(g)⇋5N2(g)+6H2O(g)。达到平衡状态时,NO的转化率为60%,此时再加入0.8mol NO和0.2mol H2O(g)则反应速率v(正)大于大于v(逆)(填“大于”、“小于”“等于“)。
【答案】不利于;选择合适的催化剂;ACE;A、B两点,催化剂的质量分数一样,温度B点高,则反应速率快,B>A;B、C两点催化剂的质量分数对反应速率影响大,即C>B;主反应接近反应限度,发生副反应的氨气增多;大于
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:67引用:1难度:0.5
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