下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。 方法Ⅰ 用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化...

下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。

(1)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中SO2的化学反应为：

2NH3＋SO2＋H2O=(NH4)2SO3

(NH4)2SO3＋SO2＋H2O=2NH4HSO3

能提高燃煤烟气中SO2去除率的措施有________(填字母)。

A．增大氨水浓度

B．升高反应温度

C．使燃煤烟气与氨水充分接触

D．通入空气使HSO3-转化为SO42-

采用方法Ⅰ脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的CO2，原因是____________(用离子方程式表示)。

(2)方法Ⅱ中主要发生了下列反应：

2CO(g)＋SO2(g)=S(g)＋2CO2(g)　ΔH＝8.0 kJ·mol－1

2H2(g)＋SO2(g)=S(g)＋2H2O(g)　ΔH＝90.4 kJ·mol－1

2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH＝－566.0 kJ·mol－1

2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1

S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式可表示为________。

(3)方法Ⅲ中用惰性电极电解NaHSO3溶液的装置如下图所示。阳极区放出气体的成分为________(填化学式)。

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下面是一种燃煤烟气脱硫方法的原理：用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成（NH4）2SO4。

其中氨水吸收燃煤烟气中SO2的化学反应为：

2NH3＋SO2＋H2O=（NH4）2SO3；（NH4）2SO3＋SO2＋H2O=2NH4HSO3

能提高燃煤烟气中SO2去除率的措施有________（填字母）。

①增大氨水浓度

②升高反应温度

③使燃煤烟气与氨水充分接触

④通入空气使HSO3-转化为SO42-

A．①②　 　　　 B．①②③④　　　　 C．①③　 　　　 D．②③④

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下表列出了两种燃煤烟气脱硫方法的原理．

方法Ⅰ：将 SO2 与 I2 反应制 H2SO4 和 HI，同时分解 HI 制 H2 和 I2，I2 循环使用。方法Ⅱ：用 Na2SO4 溶液吸收 SO2，再用离子膜电解法，电解吸收液得到单质硫。

(1)方法Ⅰ中，用 SO2 与碘反应生成 H2SO4 和 HI，SO2 与 I2 反应的物质的量之比为____________；制得的 H2 可用储氢合金转化为 MH，现分别用 NiO(OH)、MH 作正、负极材料，KOH 溶液作电解质，可制得高容量的镍氢电池．电池总反应为：NiO(OH)+MHNi(OH)2+M 则电池放电时， 负极的电极反应式为_____________，充电完成时，Ni(OH)2 全部转化为 NiO (OH)．若继续充电将在一个电极产生 O2，O2 扩散到另一电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极的电极反应式为____________________

(2)利用如图装置可实现方法Ⅱ的转化

①b 端应连接电源的_____(填“正极”或“负极”)．

②用 Na2SO4 溶液代替水吸收烟气中的 SO2 使之转化为 H2SO3，其目的是_____

③电解过程中，阴极的电极反应式为_____．

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研究燃煤烟气的脱硫(除SO2)和脱硝(除NOx)具有重要意义，请回答下列问题。

(1)采用低温臭氧氧化脱硫脱硝技术，同时吸收SO2和NOx，获得(NH4)2SO4的稀溶液。已知常温下，该溶液的pH=5，则=_________(该温度下NH3· H2O的Kb=1.7×10-5）。往(NH4)2SO4溶液中再加入少量(NH4)2SO4固体，的值将________（填“变大”、“不变”或“变小”）。

(2)用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2的脱硝技术，其脱硝机理示意图如下图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写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式：___________________。

②要达到最佳脱硝效果，应采取的条件是：___________________。

(3)利用如图装置可实现用Na2SO4溶液吸收SO2，再用离子膜电解法电解吸收液得到单质硫。

①a端应连接电源的_____（填“正极”或“负极”）。

②用Na2SO4溶液代替水吸收烟气中的SO2使之转化为H2SO3，其目的是_______________。

③电解过程中，阴极的电极反应式为______________。

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NH3可用于制造硝酸、纯碱等，还可用于烟气脱硝、脱硫。

（1）利用氧水吸收烟气中的二氧化硫，其相关反应的主要热化学方程式如下：

SO2(g)+NH3•H2O(aq)═NH4HSO3(aq)　　　 △H1=a kJ•mol-1

NH3•H2O(aq)+NH4HSO3(aq)═(NH4)2SO3(aq)+H2O(l)　　 △H2=b kJ•mol-1

2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)　　 △H3=c kJ•mol-1

①反应2SO2(g)+4NH3•H2O(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的△H=____kJ•mol-1。

②空气氧化(NH4)2SO3的速率随温度的变化如图所示，则空气氧化(NH4)2SO3的适宜温度为________。

③合成氨用的氢气是以甲烷为原料制得：CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)．而混有的CO对合成氨的催化剂有毒害作用，常用乙酸二氨合铜（Ⅰ）溶液来吸收原料气中CO，其反应原理为：

[Cu(NH3)2CH3COO](l)+CO(g)+NH3(g)[Cu(NH3)3]CH3COO•CO(l)　　　 △H＜0。

吸收CO后的乙酸二氨合铜（I）溶液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用，再生的适宜条件是___________________。（填字母）

A．高温、高压      B．高温、低压      C．低温、低压      D．低温、高压

（2）NH3催化氧化可制备硝酸。4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)生成的NO被O2氧化为NO2．其他条件不变时，NO的氧化率[α(NO)]与温度、压强的关系如图所示。则p1____p2（填“＞”、“＜”或“=”）；温度高于800℃时，α(NO)几乎为0的原因是_________。

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燃煤的烟气中含有SO2，为了治理雾霾天气，工厂采用多种方法实现烟气脱硫。

（1）“湿式吸收法”利用吸收剂与SO2发生反应从而脱硫。下列试剂中适合用作该法吸收剂的是______（填字母序号）。

a．石灰乳        b．CaCl2溶液

（2）某工厂利用含SO2的烟气处理含Cr2O72-的酸性废水，吸收塔中反应后的铬元素以Cr3+形式存在，具体流程如下：

①用SO2处理含铬废水时，利用了SO2的______性。

②吸收塔中发生反应的离子方程式为____________________________________。

（3）该废水经处理后，测得有关数据如下（其他离子忽略不计）：

则a＝ ______。

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煤炭是我国的主要能源之一，与之伴生的二氧化硫(SO2)和酸雨污染问题较为突出。目前我国采用的控制方法是电厂烟气脱硫。烟气脱硫的原理是利用碱性物质吸收并固定酸性的二氧化硫，主要有如下两种方法：

I、钠碱循环法脱硫技术。

(1)此法是利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式：　　　　 　　　　　　　　 　　 。

(2)NaOH溶液吸收SO的过程中，pH随n(SO32-)：n(HSO3-)变化关系如下表：

①由上表判断，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+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)

b．c(Na+)＞c(HSO3-)＞c(SO32-)＞c(H-)=c(OH-)

c．c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)

II、石灰石脱硫法

此法是以石灰石为原料通过系列反应将硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：

CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)

CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)△H2=-175.6kJ·mol-1(反应Ⅱ)

请回答下列问题：

(1)结合反应Ⅰ、Ⅱ写出CaSO4(s)与CaS(s) 的热化学反应方程式　　　 　　　　　　　　 　　 。

(2)对于气体参与的反应，表示平衡常数 Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)，则反应Ⅰ的Kp=　　 　　　　　　　 　 (用表达式表示)。

(3)假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1)小于反应Ⅱ的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是　　　 　　　　　　 　 。

(4)图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中产生的SO2生成量的措施有　　 　　　　　　　 　　 。

A、向该反应体系中投入生石灰

B、在合适的温度区间内控制较低的反应温度

C、降低CO的初始体积百分数

D、提高反应体系的温度

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目前，燃煤脱硫是科研工作者研究的重要课题之一，主要脱硫方法有以下几种：

Ⅰ．石灰法原理为：2CaO(s)+2SO2(g)+O2(g)⇌2CaSO4(s)

（1）T1℃时，向10L恒容密闭容器中加入3molCaO(s)，并通入2molSO2(g)和1molO2(g)发生上述反应，2min时达平衡，此时CaSO4(s)为1.8mol。0~2min内，用SO2(g)表示的该反应的速率v(SO2)=__________________________。

Ⅱ．催化氧化法　

活性炭催化氧化法是基于活性良好的物理吸附和化学吸附作用，其反应机理为：

O2+2C→2C—O；SO2+C→C—SO2；C—SO2+C—O→C—SO3+C；

C—SO3+H2O→C—H2SO4；C—H2SO4→H2SO4+C。

（2）整个过程中总的化学反应方程式为__________________________________________。

（3）活性炭在反应过程中作催化剂，改变了_____________（填选项字母）。

A．反应速率　　　 B．反应限度　　　 C．反应焓变　　　 D．反应路径　　　 E．反应活化能

Ⅲ．CO还原法原理为2CO(g)+SO2(g)⇌S(g)+2CO2(g)　　 ΔH

已知：S(g)+O2(g)=SO2(g)　　 ΔH1=-574.0kJ·mol-1；CO燃烧热为283.0kJ·mol-1。

（4）起始温度为T2℃时，分别在三个容积均为10L的绝热密闭容器中，发生反应2CO(g)+SO2(g)⇌S(g)+2CO2(g)，测得相关数据如下表所示。

①容器乙达到平衡后，保持其他条件不变，再向其中充入CO(g)、 SO2(g)、S(g)、CO2(g)各1mol，此时v(正)__________ v(逆)。（填“＞”、“＜”或“=”)。

②下列判断正确的是________________（填选项字母）。

A．b=1.6　　　　　　 B．平衡常数甲＞乙　　　　　　 C．达到平衡的时间：丙＜乙

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中共十八大报告提出：“大力推进生态文明建设”。

（1）向燃煤中加入石灰石作脱硫剂，可大大减少SO₂的排放及酸雨的发生，用这种方法最终可将煤中的硫转化为________（填化学式）。

（2）自来水厂常用漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧等作为消毒剂，杀灭水中的细菌。液氯注入水中后，能杀死水中细菌，写出反应的化学方程式________。

（3）对汽车加装尾气催化净化装置，使其中的有害气体NO、CO转化为无害气体，转化为CO₂和________(填化学式)。

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