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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)NaClO2中氯元素的化合价为______________。 (...
题目内容:
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)NaClO2中氯元素的化合价为______________。
(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NOx的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10−3mol/L,溶液呈碱性。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表
离子 | SO42− | SO32− | NO3− | NO2− | Cl− |
c/(mol/L) | 8.35×10−4 | 6.87×10−6 | 1.5×10−4 | 1.2×10−5 | 3.4×10−3 |
①以NO转化为NO3-为例,写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。增加压强,NO的转化率__________(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___________(填“提高”“不变”或“降低”)。
③由实验结果可知,脱硫反应速率脱硝反应速率__________(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________________________________。
(3)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px如图所示。已知图中: 其中(nx代表各成分的物质的量,na代表气体总物质的量)
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____(填“增大”“不变”或“减小”)。
②反应ClO2−+2SO32−==2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为______________。
(4)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______________________。
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