[202001南通期末卷]20 . (14 分 ) 烟气中通常含有高浓度 SO 2 、氮氧化物及粉尘颗粒等有害物质,在排放前必须进行脱硫脱硝 处理 。 (1) 利用甲烷可将氮氧化物还原为氮气除去。已知: 2NO(g) + O 2 (g) = 2NO 2 (g) Δ H = a kJ·mol - 1 CH 4 (g) + 2O 2 (g) = CO 2 (g) + 2H 2 O(g) Δ H = b kJ·mol - 1 CH 4 (g) + 2NO 2 (g) = N 2 (g) + CO 2 (g) + 2H 2 O(g) Δ H = c kJ·mol - 1 反应 CH 4 (g) + 4NO(g) = 2 N 2 (g) + CO 2 (g) + 2H 2 O(g) Δ H = ▲ kJ·mol - 1 (2) H 2 O 2 在催化剂 α-FeOOH 的表面上,分解产生 · O H 。 · O H 较 H 2 O 2 和 O 2 更易与烟气中的 N O 、 S O 2 发生反应。反应后所得产物 的离子色谱如题 20 图 -1 所示。 题 20 图 -1 题 20 图 -2 题 20 图 -3 1 写出 · O H 氧化 NO 的化学 反应 方程式: ▲ 。 2 当 H 2 O 2 浓度一定时, N O 的脱除效率与温度的关系如题 2 0 图 - 2 所示。升温至 8 0 °C以上,大量汽化的 H 2 O 2 能使 NO 的脱除效率显著提高的原因是 ▲ ,温度高于 1 80 °C, NO 的脱除效率降低的原因是 ▲ 。 (3) 工业可采用亚硫酸钠作吸收液脱除烟气中的二氧化 硫 。 应用双阳离子交换膜电解技术可使 该 吸收液再生,同时得到高浓度 SO 2 ,其工作原理如题 20 图 -3 所示。 1 SO 2 气体 在 ▲ ( 填 “I”、“II”或“III” ) 室生成。 2用离子方程式表示 吸收液再生 的原理: ▲ 。 (4) 新型纳米材料氧缺位铁酸盐 (ZnFe 2 O x ) 能将烟气中 SO 2 分解除去 , 若 1 mol ZnFe 2 O x 与足量 SO 2 生成 1 mol ZnFe 2 O 4 和 0.5 mol S , 则 x = ▲ 。