热练10 脱硫和脱硝 1. 四种燃煤烟气脱硫方法的原理如图所示。下列说法不正确的是( ) A. 方法1中,吸收SO2前后的溶液中硫元素的化合价未发生改变 B. 若烟气中还含有NO2,采用方法2可实现同时脱硫脱硝 C. 方法3中能循环利用的物质是NaOH D. 方法4中SO2与CO反应,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 2. (1)O3可用于烟气脱硝。O3氧化NO2的氧化产物为 。 (2)双氧水(H2O2)也可用于烟气脱硝除去NO,产物中有HNO3生成,写出该反应的化学方程式: 。 (3)电解吸收也是脱硝的一种方法。用6%的稀硝酸吸收NOx生成亚硝酸[Ka(HNO2)=5.1×10-4],再将吸收液导入电解槽电解,使之转化为硝酸。写出阳极的电极反应式: 。 (4)在催化剂作用下,尿素[CO(NH2)2]也可与NOx反应生成N2和H2O。写出CO(NH2)2与NO2反应的化学方程式: 。 (5)NaClO氧化法:工业上采用NaClO和NaOH混合溶液作为吸收剂,在如图喷淋吸收塔中进行烟气脱硝。写出喷淋吸收塔中发生反应的离子方程式: 。 (6)利用催化技术将汽车尾气中的CO和NO转化为可参与大气循环的气体,该反应的化学方程式为 。 (7)采用原电池原理的方法消除氮氧化物的污染,其工作原理如图所示。负极发生的电极反应式为 。 (8)电极生物膜电解脱硝是电化学和微生物工艺的组合。某微生物膜能利用电解产生的活性氢原子将NO还原为N2,工作原理如图1所示。 写出该活性氢原子与NO反应的离子方程式: 。 (9)用如图2所示装置可以模拟消除NO2获得铵态氮肥的过程。写出该装置阳极的电极反应式: 。 电解后,向所得溶液中通入适量NH3可增加铵态氮肥的产量,理由是 。 3. (2025·扬大附中)皮革厂的废水中含有一定量的氨氮(以NH3、NH形式存在),通过沉淀和氧化两步处理后可使水中氨氮达到国家规定的排放标准。 (1)沉淀:向酸性废水中加入适量Fe2(SO4)3溶液,废水中的氨氮转化为NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀。 ①该反应的离子方程式为 。 ②废水中氨氮去除率随pH的变化如图1所示,当1.3
1.54后,总氮去除率下降的原因是 。 4. (2025·江阴期末)工厂排放的烟气中含有SO2、O2、矿尘等,治理SO2的方法有多种: (1)方法一:软锰矿浆脱硫 向一定量软锰矿浆中(主要成分为MnO2,杂质为Fe、Al等元素的氧化物)匀速通入烟气,生成MnSO4。测得溶液中c(SO)、c(Mn2+)与pH随反应时间的变化如图所示。 ①随着反应的进行溶液pH减小的主要原因为 (用离子方程式表示) 。 ②反应一段时间后,相对于Mn2+,溶液中c(SO)的增加趋势明显变大的原因为 。 (2)方法二:氨法脱硫 ①氨法脱硫技术可吸收烟气中的SO2,同时制得硫酸铵,该反应可分为两步进行。 步骤Ⅰ:过量氨水吸收SO2反应的化学方程式为2NH3·H2O+SO2===(NH4)2SO3+H2O; 步骤Ⅱ:(NH4)2SO3被O2氧化生成硫酸铵反应的化学方程式为 。 ②有科研人员提议用有机胺(如甲胺,结构简式为CH3NH2)替代氨水吸收SO2,因其与SO2形成更稳定的离子液体,吸收效果更优。推测过量有机胺吸收SO2的产物为 (填化学式);从物质结构角度,分析有机胺吸收SO2效率更高的原因为 。 5. 工厂烟气(主要污染物有SO2、NO)直接排放会造成空气污染,水溶性氨氮(NH)与硝氮(NO、NO等)是水体污染物,需要处理才能排放。 (1)“纳米零 ... ...