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为更有效处理工业废气中排放的氮氧化物(NOx)、SO2等,减少大气污染。科学家不...

为更有效处理工业废气中排放的氮氧化物(NOx)SO2等,减少大气污染。科学家不断对相关反应进行研究尝试。

1)脱硝反应机理如图,Cu的作用是___C2H4参与的反应方程式__

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)ΔH-1627kJ•mol-1

①该方法应控制反应温度在315400℃之间,反应温度不宜过高的原因是__

②氨氮比n(NH3)/n(NO)会直接影响该方法的脱硝率。如图为350℃时,只改变氨气的投放量,NO的百分含量与氨氮比的关系图。当>1.0时,烟气中NO含量反而增大,主要原因是___

(3)烟气脱硫、脱硝一体化技术是大气污染防治研究的热点。ClO2NaClO2均是性能优良的脱硫脱硝试剂。

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___;在pH7.8之后,随pH的增大,SO2脱除率又开始升高,其原因是___

 

催化剂 2C2H4+6Cu+(NO2)=3N2+4CO2+4H2O+6Cu+ 正反应放热,温度过高会降低NO的转化率 NH3和O2再次反应生成NO(或4NH3+5O2=4NO+6H2O) pH<7时,随着pH值的增大,ClO2的稳定性降低氧化性减弱,SO2的脱除率降低 当pH>7.8后,随着碱性的增强,生成ClO2-增多,氧化性增强,SO2的脱除率上升 【解析】 (1)根据图象可知,Cu+在反应前后不变,乙烯与O2、NO在Cu+作用下生成CO2、N2和H2O,以此分析作答; (2)①根据温度对反应速率和化学平衡的影响进行分析; ②NH3与O2反应生成NO; (3)根据题意可知ClO2在酸性条件下稳定,酸性减弱,ClO2氧化性减弱;随着pH的增大,ClO2在碱性条件下可发生歧化反应生成亚氯酸盐,亚氯酸盐具有强氧化性。 (1)根据图象可知,Cu+在反应前后不变,乙烯与O2、NO在Cu+作用下生成CO2、N2和H2O,反应方程式为:2C2H4+6Cu+(NO2)=3N2+4CO2+4H2O+6Cu+; (2)①该反应为放热反应,温度过高,使脱硝的主要反应平衡逆向移动,脱硝率降低; ②当>1.0时,过量的NH3与O2反应生成NO,所以烟气中NO的浓度增大,烟气中NO的含量增大; (3)根据题意可知ClO2在酸性条件下稳定,具有强氧化性,因此当37.8时,随pH的增大,ClO2在碱性条件下可发生歧化反应生成亚氯酸盐,亚氯酸盐具有强氧化性,SO2脱除率又开始升高。  
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二氧化碳的有效回收利用,既能缓解能源危机,又可减少温室效应的影响,具有解决能源问题及环保问题的双重意义。Zn/ZnO热化学循环还原CO2CO的原理如图所示,回答下列问题:

1)①Zn/ZnO在反应中循环使用,其作用是___

2)二甲醚是主要的有机物中间体,在一定条件下利用CO2H2可直接合成二甲醚:2CO2(g) +6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)=3时,实验测得CO2的平衡转化率随温度及压强变化如图所示。

合成二甲醚过程中往往会生成一氧化碳,合成时选用硅铝化合物做催化剂,硅铝比不同时,生成二甲醚或一氧化碳的物质的量分数不同。硅铝比与产物选择性如图所示。图中A点和B点的化学平衡常数比较:KA___KB(“><=”)。根据以上两条曲线,写出其中一条变化规律:___

 

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汽车发动机工作时会产生包括CONOx等多种污染气体,涉及到如下反应:

N2(g)+O2(g)2NO(g)

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)

NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)

弄清上述反应的相关机理,对保护大气环境意义重大,回答下列问题:

科学家研究出了一种高效催化剂,可以将CONO2两者转化为无污染气体,反应方程式为:2NO2(g)+4CO(g)=4CO2(g)+N2(g)   H<0

某温度下,向10L密闭容器中分别充入0.1molNO20.2molCO,发生上述反应,随着反应的进行,容器内的压强变化如表所示:

时间/min

0

2

4

6

8

10

12

压强/kPa

75

73.4

71.95

70.7

69.7

68.75

68.75

 

回答下列问题:

若将温度降低,再次平衡后,与原平衡相比体系压强(p)如何变化?___(增大减小不变”),原因是____

 

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大气中CO2含量的增加会加剧温室效应,为减少其排放,需将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利用。

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氮的氧化物(NOx)是大气主要污染物,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。

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①在50~150℃范围内随温度升高,NOx的去除率迅速上升的原因___

②当反应温度高于380℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是___

 

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二甲醚(CH3OCH3)是一种应用前景广阔的清洁燃科,以CO和氢气为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应:

编号

热化学方程式

化学平衡常数

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH1

K1

2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)  ΔH2=-24kJ/mol

K2

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  ΔH3=-41kJ/mol

K3

 

回答下列问题:

工艺中反应①和反应②分别在不同的反应器中进行,无反应③发生。该工艺中反应③的发生提高了CH3OCH3的产率,原因是___

 

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