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燃煤烟气的脱硫(除SO2)技术和脱硝(除NOx)技术是环境科学研究的热点.下表列出了目

时间:2020-02-22 20:21:12

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燃煤烟气的脱硫(除SO2)技术和脱硝(除NOx)技术是环境科学研究的热点.下表列出了目

问题补充:

燃煤烟气的脱硫(除SO2)技术和脱硝(除NOx)技术是环境科学研究的热点.下表列出了目前科学家正致力于研究的3种燃煤烟气的脱硫技术和脱硝技术的原理.

方法Ⅰ用硫和氮的氧化物之间的相互转化联合进行的脱硫和脱硝技术方法Ⅱ用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2的脱硝技术方法Ⅲ用电化学原理将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的脱硫技术(1)方法Ⅰ中有关反应如下:

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

则△H1、△H2、△H3、△H4、△H5之间的关系为△H5=______.

(2)方法Ⅱ的脱硝机理如图1,脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图2所示.

①出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式:______.

②达到最佳脱硝效果,应采取的条件是______.

(3)方法Ⅲ中用电化学原理将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的装置如图(3)所示.

①写出通入SO2的电极的电极反应式:______.

②为使该脱硫过程稳定持续进行,硫酸溶液的浓度应维持不变,则通入的O2和加入的H2O的质量比为______.

答案:

解:(1)已知:①NO2(g)+SO2(g)+H2O(l)=H2SO4(l)+NO(g)△H1

②NO(g)+NO2(g)=N2O3(g)△H2

③N2O3(g)+2H2SO4(l)=2NOHSO4(s)+H2O(l)△H3

④4NOHSO4(s)+O2(g)+2H2O(l)=4H2SO4(l)+4NO2(g)△H4

利用盖斯定律将①×2+②×2+③×2+④可得:2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)=2H2SO4(l)

则△H5=2△H1+2△H2+2△H3+△H4,

燃煤烟气的脱硫(除SO2)技术和脱硝(除NOx)技术是环境科学研究的热点.下表列出了目前科学家正致力于研究的3种燃煤烟气的脱硫技术和脱硝技术的原理.方法Ⅰ用硫和氮的氧

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