第七章第30讲1.(2016·全国卷丙)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝
回答下列问题:(1)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,反应温度323K,NaClO2溶液浓度为5×10-3mol·L-1
反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表
离子SOSONONOCl-c/(mol·L-1)8
35×10-46
87×10-61
5×10-41
2×10-53
4×10-3①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式:__4NO+3ClO+4OH-===4NO+2H2O+3Cl-__
增加压强,NO的转化率__提高__(“”“”“”填提高不变或降低)
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐__减小__(“”“”“”填增大不变或减小)
③由实验结果可知,脱硫反应速率__大于__脱硝反应速率(“”“”填大于或小于)
原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是__NO的溶解度较低或脱硝反应活化能较高__
(2)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pe如图所示
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均__减小__(“”填增大“”“”不变或减小)
②反应ClO+2SO2SO+Cl-的平衡常数K的表达式为
(3)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果
从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是__形成CaSO4沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高__
解析(1)①NaClO2溶液脱硝过程中,NO转化为NO、NO,主要转化为NO,书写离子方程式时运用得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,得到4NO+3ClO+4OH-===4NO+2H2O+3Cl-