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的化学名称为。（2）在鼓泡反应器中通

Question

煤燃烧排放的烟气含有SO₂和NO_x，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的化学名称为_______。

（2）在鼓泡反应器中通入含有含有SO₂和NO_x的烟气，反应温度为323 K，NaClO₂溶液浓度为5×10⁻³mol·L⁻¹ 。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−1）	8.35×10−4	6.87×10−6	1.5×10−4	1.2×10−5	3.4×10−3

①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p_x如图所示。

 

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___________。

Answer 1

【答案】（1）亚氯酸钠；（2）①2OH^-＋3ClO₂^－＋4NO＝4NO₃^－＋3Cl^－＋2H₂O；提高 ②减小；

③大于；NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高 （3）①减小；②

【解析】

试题分析：（1） NaClO₂的化学名称为亚氯酸钠；

（2）①亚氯酸钠具有氧化性，则NaClO₂溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为2OH^-＋3ClO₂^－＋4NO＝4NO₃^－＋3Cl^－＋2H₂O；正反应是体积减小的，则增加压强，NO的转化率提高。

 

②根据反应的方程式ClO₂⁻+2SO₃²⁻===2SO₄²⁻+Cl⁻可知平衡常数K表达式为。

【考点定位】考查氧化还原反应、盖斯定律、外界条件对反应速率和平衡状态的影响等

【名师点睛】本题考查物质的名称、氧化还原反应方程式的书写、勒夏特列原理、图表数据和图像、盖斯定律等化学理论知识，平时的训练中夯实基础，强化知识的运用，体现了知识的运用能力。平时的学习中注意对选修4学习。依据题目中所给数据，再根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒书写离子反应方程式；化学平衡原理适用于任何化学平衡，如果改变影响平衡的一个条件，化学平衡会向能够减弱这种改变的方向移动。化学平衡常数：一定条件下达到化学平衡，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，只受温度的影响，依据题目所给信息作出合理判断；盖斯定律是对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热效应是相同的；本题是综合性试题，难度适中。