煙氣的脫硫(除SO2)技術(shù)和脫硝(除NOx)技術(shù)都是環(huán)境科學研究的熱點.
(1)煙氣脫硫、脫硝的環(huán)境意義是
 

(2)一種選擇性催化脫硝(NO2)的原理為:6NO2+8NH3
 催化劑 
.
 
7N2+12H2O.
①上述反應(yīng)中還原劑是
 
,反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移12mol電子、生成標準狀況下N2的體積為
 
L.
②超音速飛機排放的尾氣是平流層中NOx的主要來源,它們破壞臭氧層的主要機理為:
Ⅰ.O3
 
 O+O2 Ⅱ.NO+O3→NO2+O2 Ⅲ.NO2+O→NO+O2
上述反應(yīng)中NOx所起的作用是
 
分析:(1)煙氣脫硫、脫硝環(huán)境意義是防止酸雨的發(fā)生;
(2)①還原劑在氧化還原反應(yīng)中元素化合價升高;根據(jù)每生成7mol氮氣轉(zhuǎn)移24mol進行計算;
②將方程式加合,可知一氧化氮和二氧化氮都參加了反應(yīng),但最后又生成了它們,質(zhì)量和化學性質(zhì)都不變,說明它們是催化劑.
解答:解:(1)煙氣脫硫、脫硝環(huán)境意義是防止酸雨的發(fā)生;
故答案為:防止酸雨的發(fā)生;
(2)①NO2+8NH3
 催化劑 
.
 
7N2+12H2O,上述反應(yīng)中元素化合價升高的只有NH3中的N由-3價到0價,NH3為還原劑,;每生成7mol氮氣轉(zhuǎn)移24mol電子,則轉(zhuǎn)移12mol電子、生成標準狀況下N23.5mol,標準狀況下N2的體積為78.4 L.
故答案為:NH3;78.4;
②分反應(yīng)中反應(yīng)物有O3、NO、O、NO2生成物有NO2、O2、NO、O2;合在一塊是:O3+NO+O+NO2═NO2+O2+NO+O2 反應(yīng)物和生成物中相同的要消去即:O3+O═2O2,由方程式可知一氧化氮和二氧化氮都參加了反應(yīng),但最后又生成了它們,質(zhì)量和化學性質(zhì)都不變,說明它們是催化劑,催化劑所起的作用叫做催化作用.
故答案為:催化作用.
點評:本題考查了氮的氧化物的性質(zhì)及其對環(huán)境的影響,氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算等,注意生成氮氣與轉(zhuǎn)移電子的定量關(guān)系.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

煙氣的脫硫(除SO2)技術(shù)和脫硝(除NOx)技術(shù)都是環(huán)境科學研究的熱點.
(1)選擇性催化還原法的脫硝原理為:6NOx+4xNH3
 催化劑 
.
 
(3+2x)N2+6xH2O
①上述反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移3mol電子,生成標準狀況下N2的體積為
16.8+11.2x
x
16.8+11.2x
x
L.
②已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O (g)△H=-483.6kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=-180.5kJ?mol-1
則反應(yīng)6NO(g)+4NH3(g)=5N2(g)+6H2O(g)的△H=
-724.5kJ?mol-1
-724.5kJ?mol-1

(2)目前,科學家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝(NO)原理,其脫硝機理示意圖如下圖1,脫硝率與溫度,負載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分數(shù))的關(guān)系如圖2所示.

①寫出該脫硝原理總反應(yīng)的化學方程式:
6NO+3O2+2C2H4
 催化劑 
.
 
3N2+4CO2+4H2O
6NO+3O2+2C2H4
 催化劑 
.
 
3N2+4CO2+4H2O

②為達到最佳脫硝效果,應(yīng)采取的條件是
350℃、負載率3%
350℃、負載率3%

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ.X、Y、Z是短周期元素的三種常見氧化物.X跟水反應(yīng)可生成一種具有還原性的不穩(wěn)定的二元酸,該酸的化學式是
H2SO3
H2SO3
;Y和X組成元素相同,Y與水反應(yīng)生成M,足量M的濃溶液與3.2g Cu在加熱條件下充分反應(yīng),其中被還原的M的物質(zhì)的量為
0.05mol
0.05mol
.固態(tài)Z可應(yīng)用于人工降雨,0.5mol?L-1Z與NaOH反應(yīng)所得的正鹽水溶液中,離子濃度從大到小的順序為
C(Na+)>C(CO32- )>C(OH-)>C(HCO3-)>C(H+
C(Na+)>C(CO32- )>C(OH-)>C(HCO3-)>C(H+

Ⅱ.N2O5是一種新型硝化劑,其性質(zhì)和制備受到人們的關(guān)注.現(xiàn)以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池,其中Y為CO2;采用電解法制備N2O5,總的反應(yīng)方程式為:N2O4+2HNO3=2N2O5+H2,裝置如圖所示.
寫出石墨I電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式
H2+CO32--2e-=CO2+H2O
H2+CO32--2e-=CO2+H2O

在電解池中生成N2O5的電極反應(yīng)式為
N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+

Ⅲ.煙氣的脫硫(除SO2)技術(shù)和脫硝(除NOx)技術(shù)都是環(huán)境科學研究的熱點.
(1)煙氣脫硫、脫硝對環(huán)境的意義
防止酸雨、光化學煙霧的發(fā)生
防止酸雨、光化學煙霧的發(fā)生

(2)目前,科學家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝(NO)原理,其脫硝機理示意圖如圖1.

脫硝率與溫度、負載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分數(shù))的關(guān)系如圖2所示.
①寫出該脫硝原理總反應(yīng)的化學方程式:
6NO+3O2+2C2H4
 催化劑 
.
 
3N2+4CO2+4H2O
6NO+3O2+2C2H4
 催化劑 
.
 
3N2+4CO2+4H2O
.②為達到最佳脫硝效果,應(yīng)采取的條件是
350℃、負載率3%
350℃、負載率3%

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2010?泰州三模)煙氣的脫硫(除SO2)技術(shù)和脫硝(除NOx)技術(shù)都是環(huán)境科學研究的熱點.
(1)煙氣脫硫、脫硝的環(huán)境意義是
防止酸雨的發(fā)生
防止酸雨的發(fā)生

(2)選擇性催化還原法的脫硝原理為:6NOx+4x NH3
 催化劑 
.
 
(3+2x)N2+6xH2O
①上述反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移3mol電子,生成標準狀況下N2的體積為
16.8+11.2x
x
16.8+11.2x
x
L.
②已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O (g)△H=-483.6kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=-180.5kJ?mol-1
則反應(yīng)6NO(g)+4NH3(g)=5N2(g)+6H2O(g)的△H=
-724.5kJ?mol-1
-724.5kJ?mol-1

(3)目前,科學家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝(NO)原理,其脫硝機理示意圖如下圖1,脫硝率與溫度、負載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分數(shù))的關(guān)系如圖2所示.
①寫出該脫硝原理總反應(yīng)的化學方程式:
6NO+3O2+2C2H4
 催化劑 
.
 
3N2+4CO2+4H2O
6NO+3O2+2C2H4
 催化劑 
.
 
3N2+4CO2+4H2O

②為達到最佳脫硝效果,應(yīng)采取的條件是
350℃、負載率3%
350℃、負載率3%

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科目:高中化學 來源: 題型:

燃煤煙氣的脫硫(除SO2)技術(shù)和脫硝(除NOx)技術(shù)是環(huán)境科學研究的熱點.下表列出了目前科學家正致力于研究的3種燃煤煙氣的脫硫技術(shù)和脫硝技術(shù)的原理.
方法Ⅰ 用硫和氮的氧化物之間的相互轉(zhuǎn)化聯(lián)合進行的脫硫和脫硝技術(shù)
方法Ⅱ 用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N2的脫硝技術(shù)
方法Ⅲ 用電化學原理將SO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料H2SO4的脫硫技術(shù)
(1)方法Ⅰ中有關(guān)反應(yīng)如下:
NO2(g)+SO2(g)+H2O(l)=H2SO4(l)+NO(g)△H1
NO(g)+NO2(g)=N2O3(g)△H2
N2O3(g)+2H2SO4(l)=2NOHSO4(s)+H2O(l)△H3
4NOHSO4(s)+O2(g)+2H2O(l)=4H2SO4(l)+4NO2(g)△H4
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)=2H2SO4(l)△H5
則△H1、△H2、△H3、△H4、△H5之間的關(guān)系為△H5=
2△H1+2△H2+2△H3+△H4
2△H1+2△H2+2△H3+△H4

(2)方法Ⅱ的脫硝機理如圖1,脫硝率與溫度、負載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分數(shù))的關(guān)系如圖2所示.

①出該脫硝過程中乙烯和NO2反應(yīng)的化學方程式:
2C2H4+6NO2=4CO2+3N2+4H2O
2C2H4+6NO2=4CO2+3N2+4H2O

②達到最佳脫硝效果,應(yīng)采取的條件是
350℃(或340℃~360℃)、負載率3%
350℃(或340℃~360℃)、負載率3%

(3)方法Ⅲ中用電化學原理將SO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料H2SO4的裝置如圖(3)所示.

①寫出通入SO2的電極的電極反應(yīng)式:
SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+

②為使該脫硫過程穩(wěn)定持續(xù)進行,硫酸溶液的濃度應(yīng)維持不變,則通入的O2和加入的H2O的質(zhì)量比為
4:29
4:29

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

研究煙氣的脫硫(除SO2)和脫硝(除NOx)具有重要意義,請回答下列問題.
(1)煙氣脫硫、脫硝的環(huán)境意義是
防止酸雨、光化學煙霧的發(fā)生
防止酸雨、光化學煙霧的發(fā)生
;
(2)新型氨法煙氣脫硫技術(shù)的化學原理是采用氨水吸收煙氣中SO2,再用一定量的磷酸與上述吸收產(chǎn)物反應(yīng),得到一種復合肥(含有兩種或以上營養(yǎng)元素),該復合肥料可能的化學式
NH4H2PO4或(NH42HPO4 或(NH43PO4
NH4H2PO4或(NH42HPO4 或(NH43PO4
(只寫一種);
(3)火力發(fā)電廠的燃煤排煙中含大量的氮氧化物(NOx),可利用甲烷和NOx在一定條件下反應(yīng)消除其污染,寫出CH4與NO2反應(yīng)的化學方程式
2NO2+CH4═N2+CO2+2H2O;
2NO2+CH4═N2+CO2+2H2O;
;
(4)脫硝反應(yīng)2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)△H<0,在低溫恒容的密閉容器中進行并達平衡,下列說法正確的是
A
A
;(填序號)
A.降低溫度平衡常數(shù)變大
B.充入NH3,NO和NO2轉(zhuǎn)化率變大,平衡常數(shù)變大
C.使用催化劑,達平衡的時問縮短,△H變小
D.充入惰性氣體,壓強變大,平衡向左移動
(5)使用催化技術(shù)利用反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g),根據(jù)傳感器在某溫度下測得的數(shù)據(jù)繪制如圖.
①前1S內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO2)=
5.4×10-3mol/(L?s)
5.4×10-3mol/(L?s)
.②該溫度下的平衡常數(shù)K=
5×103(mol/L) -1
5×103(mol/L) -1
;
(6)目前科學家正研究以乙烯作為還原劑的脫硝(NO)原理,其脫硝機理及脫硝率與溫度、負載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分數(shù))的關(guān)系如圖:為達脫硝最佳效果,你認為應(yīng)選用的條件是
350℃、負載率3%
350℃、負載率3%

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