（2014•东营二模）火力发电厂释放出大量氮氧化物（NOx）、SO2和CO2等气体会造成环境问题．对燃煤废气进行脱硝、脱

来源：学生作业帮编辑：大师作文网作业帮分类：化学作业时间：2024/11/11 04:54:16

（2014•东营二模）火力发电厂释放出大量氮氧化物（NO_x）、SO₂和CO₂等气体会造成环境问题．对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的．
（1）脱硝．利用甲烷催化还原NO_x：
CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₁=-574kJ•mol^-1
CH₄（g）+4NO（g）═2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-1160kJ•mol^-1
甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为______．
（2）脱碳．将CO₂转化为甲醇：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₃
①在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO₂和3mol H₂进行上述反应．测得CO₂和CH₃OH（g）浓度随时间变化如图1所示．回答：0～10min内，氢气的平均反应速率为______mol/（L•min）；第10min后，保持温度不变，向该密闭容器中再充入1mol CO₂（g）和1mol H₂O（g），则平衡______（填“正向”、“逆向”或“不”）移动．
②取五份等体积的CO₂和H₂的混合气体（物质的量之比均为1：3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH₃OH）与反应温度T的关系曲线如图2所示，则上述CO₂转化为甲醇的反应的△H₃______0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）脱硫．利用Na₂SO₃溶液可脱除烟气中的SO₂．Na₂SO₃可由NaOH溶液吸收SO₂制得．NaOH溶液吸收SO₂的过程中，pH随n（SO₃^2-）：n（HSO₃^-）变化关系如下表：

n（SO₃^2-）：n（HSO₃^-）	91：9	1：1	9：91
pH	8.2	7.2	6.2

①由表判断，NaHSO₃溶液显______性，用化学平衡原理解释：______．
②当溶液呈中性时，离子浓度关系正确的是（选填字母）：______．
a．c（Na⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）
b．c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（SO₃^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-）
c．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-）

（2014•东营二模）火力发电厂释放出大量氮氧化物（NOx）、SO2和CO2等气体会造成环境问题．对燃煤废气进行脱硝、脱

（1）因盖斯定律，不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的．两式相加，可得
2CH₄（g）+4NO₂（g）=2N₂（g）+2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1734 kJ/mol，
故答案为：2CH₄（g）+4NO₂（g）=2N₂（g）+2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1734 kJ/mol；
（2）①由图可知，10min时，反应已经达平衡，△c（CO₂）=1.00mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L，所以10min内，v（CO₂）=
△c(CO2)
△t=
0.75mol/L
10min=0.075mol/（L•min），反应速率之比等于计量数之比，故v（H₂）=3v（CO₂）=3×0.075mol/（L•min）=0.225mol/（L•min），
∵根据图象可知：c（CO₂）_平衡=0.25mol/L，c（CH₃OH）_平衡=0.75mol/L，因为CO₂的起始浓度为1mol/L而加入的物质的量为1mol，所以可知容器的体积为1L，再根据反应CO₂（g）+3H₂（g）

CH₃OH（g）+H₂O可求得，c（H₂）_平衡=
3mol
1L-3×0.75=0.75mol/L，c（H₂O）_平衡=c（CH₃OH）_平衡=0.75mol/L，
该温度下该反应的K=
c(CH3OH)平衡c(H2O)平衡
c(CO2)平衡c3(H2)平衡=
0.75mol/L×0.75mol/L
0.25mol/L×(0.75mol/L)3=
16
3，保持温度不变，向该密闭容器中再充入1mol CO₂（g）和1mol H₂O（g）时，比值
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)=
0.75mol/L×1.75mol/L
1.25mol/L×(0.75mol/L)3=
112
45＜
16
3，所以平衡要向正反应方向移动，
故答案为：0.225；正向；
②由图可知最高点反应到达平衡，达平衡后，温度越高，φ（CH₃OH）越小，平衡向逆反应进行，升高温度平衡吸热方向进行，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，即△H₃＜0，故答案为：＜；
（3）①由表格中的数据可知，溶液呈酸性，HSO₃^-越多，酸性越强，是因为溶液中存在：HSO₃^-⇌SO₃^2-+H⁺； HSO₃^-+H₂O

⇌H₂SO₃+OH^-电离程度大于水解程度，溶液显酸性，
故答案为：酸；溶液中存在：HSO₃^-⇌SO₃^2-+H⁺； HSO₃^-+H₂O

⇌H₂SO₃+OH^-电离程度大于水解程度，故溶液显酸性；
②吸收液呈中性时，溶质为亚硫酸钠和亚硫酸氢钠，电离与水解的程度相等，
a．由电荷守恒可知，c（H⁺）+c（Na⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-），中性溶液则c（H⁺）=c（OH^-），则c（Na⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-），故a正确；
b．SO₃^2-+H₂O⇌HSO₃^-+OH^-，HSO₃^-⇌H⁺+SO₃^2-，亚硫酸两步水解，则离子

（2014•东营二模）火力发电厂释放出大量氮氧化物（NOx）、SO2和CO2等气体会造成环境问题．对燃煤废气进行脱硝、脱求好人解答化学题火力发电厂会释放出大量氮氧化物（NOx）,二氧化硫和二氧化碳等气体,对电厂燃煤废气的处理可实现节能减排废（2014•湖南二模）随着大气污染的日趋严重，“节能减排”，减少全球温室气体排放，研究NOx、SO2、CO等大气污染气体大量燃煤（含杂志硫、氮等）造成主要的环境问题有 a 酸雨 b 臭氧空洞 c 沙尘暴 d 温室效应（2011•镇江一模）如图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图，利用石灰石和空气在一定条件下出去废气中的SO2．根据示意图英语翻译摘要：我国是一个能源结构以燃煤为主的国家,大气污染属煤烟型污染,粉尘、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）是我煤是一种常用的燃料.由于煤燃烧产生的废气中含有的二氧化硫等有害气体会对环境造成污染,因此需要对煤进行加工,或将废气净化后（2012•沈阳）火力发电厂用燃煤进行发电，由于煤中含有硫元素，燃烧时会产生二氧化硫，所以该发电厂采用石灰石浆吸收废气中（2009•汕头二模）一定条件下用甲烷可以消除氮氧化物（NOx）的污染．已知： 6.工业废气的氮氧化物（NO、NO2等,用通式NOx表示）是主要的大气污染物之一.为了保护环境,工业上常通入氨气与之发生煤燃烧时会排放出SO2等污染物．在燃煤中加入石灰石可以大大降低废气中SO2的含量．假设某火电厂在燃煤中加入石灰石,从燃煤放鞭炮也会释放出一种叫二氧化硫的气体而这种气体会造成一种叫酸雨的环境问题使建筑物受到腐蚀用英语翻译