Question

烟气的脱硫（除SO₂）技术和脱硝（除NO_x）技术都是环境科学研究的热点。

（1）烟气脱硫、脱硝的环境意义是______________________；

（2）一种选择性催化脱硝（NO₂）的原理为：6NO₂＋8NH₃ 7N₂＋12H₂O

     ① 上述反应中被还原的元素是_________（填元素符号），反应中每转移3mol电子，生成标准状况下N₂的体积为____________；

     ② 超音速飞机排放的尾气是平流层中NO_x的主要来源．它们破坏臭氧层的主要机理为：

Ⅰ 、O₃O＋O₂　  Ⅱ 、NO＋O₃→NO₂＋O₂ Ⅲ  、 NO₂＋O→ NO＋O₂

上述反应中NO_x所起的作用是_____________；

（3）下表列出了2种燃煤烟气脱硫方法的原理。

方法Ⅰ	用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4
方法Ⅱ	用生物质热解气（主要成分CO、CH4、H2）将SO2在高温下还原成单质硫

①方法Ⅰ中用氨水吸收燃煤烟气中的SO₂转化为NH₄HSO₃，是利用了SO₂的___________性质（选填字母编号）。

A．漂白性       B．氧化性      C．还原性     D．酸性氧化物

②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SO₄^2-
③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）。

Answer

防止酸雨的发生 N 19.6 L 催化剂 D A、C HCO3-+SO2=CO2+HSO3-

【解析】（1）烟气脱硫、脱硝环境意义是防止酸雨的发生；
（2）①NO2+8NH37N2+12H2O，上述反应中元素化合价降低的只有NO2中的N由+4价到0价，则被还原的元素是N；每生成7mol氮气转移24mol电子，则转移3mol电子、生成标准状况下N2×7mol=0.875mol，体积为0.875mol×22.4L/mol=19.6 L；

②分反应中反应物有O3、NO、O、NO2生成物有NO2、O2、NO、O2；合在一块是：O3+NO+O+NO2═NO2+O2+NO+O2 反应物和生成物中相同的要消去即：O3+O═2O2，由方程式可知一氧化氮和二氧化氮都参加了反应，但最后又生成了它们，质量和化学性质都不变，说明它们是催化剂，催化剂所起的作用叫做催化作用；

（3）①氨水吸收燃煤烟气中的SO2转化为NH4HSO3，反应离子方程式为：NH3+SO2+H2O=NH4++HSO3-；为酸性氧化物与碱的反应，则体现SO2的酸性氧化物性质，答案为D。

②提高SO2的转化率，可以增大氨水的浓度、与氨水充分接触，升高温度，降低气体的溶解度，不利于吸收，而通入空气，也会使空气将二氧化硫从溶液中分离出来，不利于吸收，故答案为AC；

③不需要预先除去燃煤烟气中大量的CO2的原因是因为HCO3-+SO2=CO2+HSO3-而产生CO2。