题目

水泥窑炉可产生大量NOx ， 是高污染排放的工业窑炉，如何处理水泥窑炉产生的尾气是科技工作者非常关心的问题。回答下列问题： （1） NOx可能引发的环境问题是(填一种)。 （2） “水泥窑协同焚烧污泥”既有助于减少水泥窑烟气中NOx的排放，又能处理城市污泥。该方法是将污泥投加到水泥预分解炉内，利用污泥燃烧产生的还原性气体(NH3、CO等)还原水泥窑烟气中的NOx。 ①CO还原NO的反应历程中相对能量变化如下图： 该历程中最大能垒(活化能)E正=kJ·mol-1 ， 该步骤的化学方程式是；CO还原NO总反应的热化学方程式是。 ②将一定量的污泥投加到水泥预分解炉内，控制燃烧温度为1200 ℃，测得燃烧过程中NO的浓度和O2、CO2的体积分数随时间变化如图所示。0~50 s内，以NO表示的反应速率v(NO)=mol·L−1·s−1；图中表示CO2的体积分数随时间变化的曲线是(填“a”或“b”)。 （3） 在水泥窑炉高温主燃区喷氨也可还原NO，主要反应为：6NO(g)+4NH3(g) 5N2(g)+6H2O(g) ΔH＜0。实验测得主燃区温度、过量空气系数(KSR1)与NO还原效率的关系如图所示。 ①“还原气氛”下，该反应的最佳条件是(填标号)。 A．T=1473，KSR1=0.75 B．T=1573，KSR1=1.2 C．T=1673，KSR1=0.85 ②“氧化气氛”下，当KSR1=1.2时，NO的还原效率低于“基准”的原因是。 答案： 【1】酸雨、光化学烟雾等任意一种 【1】298.4【2】2NO(g)+2CO(g)=N2O2(g)+2CO(g)【3】2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-373.6 kJ/mol【4】6.0×10-7【5】b 【1】C【2】正反应是气体体积增大的放热反应，在温度不变时，KSR1增大，导致体系的压强增大，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，从而使NO还原效率降低

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