解答题-原理综合题 较难0.4 引用5 组卷1067
NO的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一。
I.电化学技术
(1)利用固体氧化物电解池可将NO直接转化为N2,实际应用中常将若干个电化学还原器结构单元组装在一起,形成电堆,以提高NO的去除效率。
①纽扣式电化学还原器结构单元(其装置如图1所示)可叠加组装成电堆使用。电解时,阴极发生的电极反应式为_______ 。
②长管式电化学还原器结构单元(其剖面结构如图2所示)采用阴极微孔管作支撑,在管内外壁各设置一个对称的阳极微孔管,阴阳极管壁之间填充有固体氧化物电解质,使用时常将该结构单元组装成蜂窝状电堆。当电堆体积一定时,相比于纽扣式反应器,长管式反应器的优点是_______ 。
II.NH3-SCR技术
(2)Cu基催化剂是NH3-SCR技术脱除NO中性能较为优异的新型催化剂,但烟气中的SO2会造成Cu基催化剂的催化性能下降。加入CeO2(基态Ce原子核外电子排布式为[Xe]4f15d16s2)可抑制SO2对Cu基催化剂的影响,其作用机理如图3所示(含Ce化合物的比例系数均未标定)。
①从整个反应机理来看,总反应中起还原作用的物质是_______ (填化学式)。
②在上述反应机理图中,CemOn的化学式为_______ 。
(3)将3%NO、6%NH3、21%O2和70%N2的混合气体(N2为平衡气)以一定流速通过装有Cu基催化剂的反应器,NO去除率随反应温度的变化曲线如图4所示。
①在150-225°C范围内,NO去除率随温度的升高而迅速上升的原因是_______ 。
②燃煤烟气中伴有一定浓度的HCl气体,它会造成NO去除率下降,其原因可能是_______ 。
I.电化学技术
(1)利用固体氧化物电解池可将NO直接转化为N2,实际应用中常将若干个电化学还原器结构单元组装在一起,形成电堆,以提高NO的去除效率。
①纽扣式电化学还原器结构单元(其装置如图1所示)可叠加组装成电堆使用。电解时,阴极发生的电极反应式为
②长管式电化学还原器结构单元(其剖面结构如图2所示)采用阴极微孔管作支撑,在管内外壁各设置一个对称的阳极微孔管,阴阳极管壁之间填充有固体氧化物电解质,使用时常将该结构单元组装成蜂窝状电堆。当电堆体积一定时,相比于纽扣式反应器,长管式反应器的优点是
II.NH3-SCR技术
(2)Cu基催化剂是NH3-SCR技术脱除NO中性能较为优异的新型催化剂,但烟气中的SO2会造成Cu基催化剂的催化性能下降。加入CeO2(基态Ce原子核外电子排布式为[Xe]4f15d16s2)可抑制SO2对Cu基催化剂的影响,其作用机理如图3所示(含Ce化合物的比例系数均未标定)。
①从整个反应机理来看,总反应中起还原作用的物质是
②在上述反应机理图中,CemOn的化学式为
(3)将3%NO、6%NH3、21%O2和70%N2的混合气体(N2为平衡气)以一定流速通过装有Cu基催化剂的反应器,NO去除率随反应温度的变化曲线如图4所示。
①在150-225°C范围内,NO去除率随温度的升高而迅速上升的原因是
②燃煤烟气中伴有一定浓度的HCl气体,它会造成NO去除率下降,其原因可能是
2022·江苏·一模
类题推荐
NO的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一,Cu基催化剂是NH3SCR技术脱除NO中性能较为优异的新型催化剂,但SO2会造成Cu基催化剂的催化性能下降。加入CeO2可抑制SO2对Cu基催化剂的影响(含Ce化合物的比例系数均未标定),其作用机理如图所示。下列说法正确的是
A.若反应机理①的产物Cea(SO4)b中Ce元素化合价为+3价,则参加反应的CeO2的物质的量为1mol |
B.改良催化剂可以提高脱除NO反应的平衡转化率 |
C.在反应机理②中,Ce元素的化合价升高 |
D.整个反应的化学方程式为4NH3+2NO+2O23N2+6H2O |
组卷网是一个信息分享及获取的平台,不能确保所有知识产权权属清晰,如您发现相关试题侵犯您的合法权益,请联系组卷网