Question

硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NO_x），将烟气与H₂的混合气体通入Ce(SO₄)₂与Ce₂(SO₄)₃[Ce中文名“铈”]的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如图所示。下列说法正确的是

A.该转化过程的实质为NO_x被H₂还原

B.x=l时，过程II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1

C.处理过程中，混合溶液中Ce³⁺和Ce⁴⁺总数减少

D.过程I发生反应的离子方程式：H₂+Ce⁴⁺=2H⁺+Ce³⁺

Answer

A

【解析】

分析转化过程图，可知在过程I中发生H2＋2Ce4＋=2H＋＋2Ce3＋，在过程Ⅱ中发生2NOx＋4xH＋＋4xCe3＋=2xH2O＋N2＋4xCe4＋，据此进行分析。

A．由分析可知，总反应可以看作烟气与氢气反应，该转化过程的实质为NOx被H2还原，A项正确；

B．x=1时，根据图示，过程II中发生2NO＋4H＋＋4Ce3＋=2H2O＋N2＋4Ce4＋，N的化合价降低，NO为氧化剂，Ce3＋为还原剂，根据得失电子守恒：，因此氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2，B项错误；

C．过程I发生H2＋2Ce4＋=2H＋＋2Ce3＋，过程II发生2NOx＋4xH＋＋4xCe3＋=2xH2O＋N2＋4xCe4＋，处理过程中，混合液中Ce3＋和Ce4＋总数不变，C项错误；

D．根据图示，过程I发生H2＋Ce4＋→H＋＋Ce3＋，利用化合价升降法进行配平，离子方程式为H2＋2Ce4＋=2H＋＋2Ce3＋，D项错误；

答案选A。