為治理環(huán)境,減少霧霾,應(yīng)采取措施減少氮氧化物(NOx)的排放量。還原法、氧化法、電化學(xué)吸收法是減少氮氧化物排放的有效措施。
(1)厭氧氨化法(Anammox)是一種新型的氨氮去除技術(shù)。
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①N元素的原子核外電子排布式為1s22s22p31s22s22p3;聯(lián)氨(N2H4)中N原子采取sp3sp3雜化;H、N、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?!--BA-->O>N>HO>N>H。
②過(guò)程Ⅱ?qū)儆?!--BA-->氧化氧化反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。
③該過(guò)程的總反應(yīng)是NH4++NO2-═N2+2H2ONH4++NO2-═N2+2H2O。
④NH2OH(羥胺)是一元弱堿,25℃時(shí),其電離平衡常數(shù)Kb=9.1×10-9,NH3?H2O的電離平衡常數(shù)Kb=1.6×10-5,則1molNH2OH和NH3?H2O分別與鹽酸恰好反應(yīng)生成的鹽pH:前者小于小于后者。(填“大于”或“小于”)。
(2)選擇性催化還原技術(shù)(SCR)是目前最成熟的煙氣脫硝技術(shù),其反應(yīng)原理為:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)?4N2(g)+6H2O(g)△H=-1625.5kJ/mol。
①該方法應(yīng)控制反應(yīng)溫度在315~400℃之間,反應(yīng)溫度不宜過(guò)高的原因是溫度過(guò)高,使脫硝反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),脫硝率降低溫度過(guò)高,使脫硝反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),脫硝率降低。
②氨氮比[n(NH3)n(NO)]會(huì)直接影響該方法的脫硝率。如圖為350℃時(shí),只改變氨氣的投放量,NO的百分含量與氨氮比的關(guān)系圖。當(dāng)n(NH3)n(NO)>1.0時(shí)煙氣中NO含量反而增大,主要原因是溫度過(guò)高,使脫硝反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),脫硝率降低;過(guò)量氦氣與氧氣反應(yīng)生成NO溫度過(guò)高,使脫硝反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),脫硝率降低;過(guò)量氦氣與氧氣反應(yīng)生成NO。
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(3)直接電解吸收也是脫硝的一種方法。用6%的稀硝酸吸收NOx生成亞硝酸,再將吸收液導(dǎo)入電解槽使之轉(zhuǎn)化為硝酸,該電池的陽(yáng)極反應(yīng)式為HNO2-2e-+H2O=3H++NO3-HNO2-2e-+H2O=3H++NO3-。
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【答案】1s22s22p3;sp3;O>N>H;氧化;NH4++NO2-═N2+2H2O;小于;溫度過(guò)高,使脫硝反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),脫硝率降低;溫度過(guò)高,使脫硝反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),脫硝率降低;過(guò)量氦氣與氧氣反應(yīng)生成NO;HNO2-2e-+H2O=3H++NO3-
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:5引用:1難度:0.4
相似題
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1.升高溫度,下列數(shù)據(jù)不一定增大的是( ?。?/h2>
A.化學(xué)反應(yīng)速率v B.水的離子積常數(shù)Kw C.化學(xué)平衡常數(shù)K D.氨水的電離平衡常數(shù)Ka 發(fā)布:2025/1/6 6:0:5組卷:31引用:4難度:0.7 -
2.催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問(wèn)題的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生以下兩個(gè)平衡反應(yīng)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是( ?。?br />①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ?mol-1
②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ?mol-1A.反應(yīng)①為放熱反應(yīng),反應(yīng)②為吸熱反應(yīng) B.使用不同催化劑,會(huì)改變反應(yīng)①②的△H C.反應(yīng)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的△H3=-94.9kJ?mol-1 D.投料比不變,增加反應(yīng)物的濃度可提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率 發(fā)布:2025/1/6 6:0:5組卷:90引用:3難度:0.5 -
3.現(xiàn)代工業(yè)將煤汽化,既可以提高燃料的利用率、減少CO、SO2等的排放,又可以擴(kuò)大水煤氣的用途.甲醇是一種可再生能源,具有開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景,工業(yè)上一般可采用水煤氣來(lái)合成甲醇CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).
(1)如圖1是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線(xiàn).
①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1K2(填“>”、“<”或“=”).
②以下有關(guān)說(shuō)法正確的是
a.恒溫、恒容條件下,容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
b.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時(shí)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
c.使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間并提高CH3OH的產(chǎn)率
d.某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測(cè)得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
(2)已知在常溫常壓下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ?mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ?mol-1
則:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
(3)2009年10月,中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破,組裝出了自呼吸電池及主動(dòng)式電堆.甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示.
①該電池正極的電極反應(yīng)式為
②工作一段時(shí)間后,當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時(shí),有
(4)以上述電池做電源,用圖3所示裝置,在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品面“鈍化”處理的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁,原因是發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:25引用:3難度:0.5