含NO煙氣需要處理后才能排放。
(1)濕法氧化法處理含NO煙氣。堿性條件下,用NaClO2將NO氧化成NO3-并放出熱量。
①寫出該反應的離子方程式:3ClO2-+4OH-+4NO=4NO3-+3Cl-3ClO2-+4OH-+4NO=4NO3-+3Cl-。
②向NaClO2溶液中加入Fe3+,會發(fā)生反應:Fe3++ClO2-═Fe2++ClO2↑.在相同條件下,分別以NaClO2溶液和含少量Fe3+的NaClO2溶液為吸收劑,測得相同時間內(nèi),NO的氧化率隨起始NaClO2溶液濃度的變化如圖1所示。
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ⅰ.起始NaClO2溶液相同時,當用無Fe3+的NaClO2溶液作吸收劑時,NO的氧化率明顯降低,其原因是 Fe3+會與ClO2-反應生成ClO2,ClO2與NO反應更快Fe3+會與ClO2-反應生成ClO2,ClO2與NO反應更快。
ⅱ.以NaClO2溶液為吸收劑,NO的氧化率隨溫度的變化情況如圖2所示。溫度超過60℃后,NO氧化率下降,試解釋其原因:ClO2-或ClO2與NO反應為放熱反應,溫度過高不利于脫硝平衡正向進行;溫度過高,NO在吸收液中的溶解度降低ClO2-或ClO2與NO反應為放熱反應,溫度過高不利于脫硝平衡正向進行;溫度過高,NO在吸收液中的溶解度降低。
(2)有氧條件下,NO在催化劑作用下可被NH3還原為N2。
①在釩基催化劑(V2O5)作用下的脫硝反應機理如圖3所示,總反應的化學方程式為 4NH3+4NO+O2 V2O5 4N2+6H2O4NH3+4NO+O2 V2O5 4N2+6H2O。
②按上述圖中NH3、NO和O2的比例進行催化脫硝反應。反應一定的時間,NH3和NO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關系如圖4所示。超過200℃后,NO轉(zhuǎn)化率急劇下降,而NH3仍維持較高的原因是 超過200℃后,NH3與O2生成NO超過200℃后,NH3與O2生成NO。
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【考點】“三廢”處理與環(huán)境保護.
【答案】3ClO2-+4OH-+4NO=4NO3-+3Cl-;Fe3+會與ClO2-反應生成ClO2,ClO2與NO反應更快;ClO2-或ClO2與NO反應為放熱反應,溫度過高不利于脫硝平衡正向進行;溫度過高,NO在吸收液中的溶解度降低;4NH3+4NO+O2 4N2+6H2O;超過200℃后,NH3與O2生成NO
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:18引用:1難度:0.6
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1.右圖是某燃煤發(fā)電廠處理廢氣的裝置示意圖.裝置內(nèi)發(fā)生的主要反應中不含( )
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2.下列說法不正確的是( )
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3.工業(yè)上常用微生物法、吸收法、電解法、還原法等消除硫、氮等引起的污染。
(1)微生物法脫硫
富含有機物的弱酸性廢水在SBR細菌作用下產(chǎn)生CH3COOH、H2等物質(zhì),可將廢水中還原為H2S,同時用N2或CO2將H2S從水中吹出,再用堿液吸收。SO2-4
①的空間構型為SO2-4
②CH3COOH與在SBR細菌作用下生成CO2和H2S的離子方程式為SO2-4
③將H2S從水中吹出時,用CO2比N2效果更好,其原因是
(2)吸收法脫硫
煙氣中的SO2可以用“亞硫酸銨吸收法”處理,發(fā)生的反應為(NH4)2SO3+SO2+H2O═2NH4HSO3,測得25℃時溶液pH與各組分物質(zhì)的量分數(shù)的變化關系如圖-1所示.b點時溶液pH=7,則n():n(NH+4)=HSO-3
(3)電解法脫硫
用NaOH吸收后SO2,所得NaHSO3溶液經(jīng)電解后可制取Na2S2O4溶液,反應裝置如圖-2所示。電解時每有1molS2生成有O2-4
(4)還原法脫氮
用催化劑協(xié)同納米零價鐵去除水體中。其催化還原反應的過程如圖-3所示。NO-3
①該反應機理中生成N2的過程可描述為
②過程中去除率及N2生成率如圖-4所示,為有效降低水體中氮元素的含量,宜調(diào)整水體pH為4.2,當pH<4.2時,隨pH減小,N2生成率逐漸降低的原因是NO-3發(fā)布:2024/12/30 5:30:2組卷:40引用:4難度:0.5