Question

【題目】為減少環(huán)境污染，某工廠生產(chǎn)玻璃與處理窯爐氣的工藝流程如下：

（1）生產(chǎn)普通玻璃、普通硅酸鹽水泥和高爐煉鐵都要用到的原料是________（填化學式），該物質(zhì)在制玻璃過程中參與的化學方程式是_______________。

（2）生產(chǎn)玻璃中產(chǎn)生的窯爐氣除SO2和氮氧化物外主要還有_________。

（3）窯爐氣中的SO2一部分來源于原料中添加劑Na2SO4的熱分解，該反應方程式為___________；

（4）在“脫硫塔”中噴灑火堿而不用石灰水的原因是___________；在進入“SCR脫硝裝置”的煙氣要先除塵的原因是_________________。

（5）煙氣脫硝可采用氨水（NH3·H2O）脫除煙氣的NO，其原理如圖：

該脫硝原理中，NO最終轉(zhuǎn)化為____________（填化學式）。當消耗1molNH3和0.25molO2時，除去的NO在標準狀況下的體積為_____________L。

Answer 1

【答案】

（1）CaCO3；SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑；（2）CO2；

（3）2Na2SO32Na2O+2SO2↑+O2↑

（4）減少不溶或者微溶鹽的生成，避免堵塞噴頭（或相同條件下，氫氧化鈉的溶解度遠大于氫氧化鈣的溶解度，石灰水的吸收效果遠不如燒堿溶液）；防止脫硝裝置中的催化劑中毒；

（5）N2，H2O；22.4；

【解析】

試題分析：（1）生產(chǎn)普通玻璃、普通硅酸鹽水泥和高爐煉鐵都要用到的原料石灰石，碳酸鈣可以和二氧化硅之間發(fā)生反應生成硅酸鈣和二氧化碳，反應方程式為：SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑，故答案為：石灰石；SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑；

（2）生產(chǎn)玻璃中產(chǎn)生的窯爐氣除SO2和氮氧化物外主要還有碳燃燒生成的二氧化碳，故答案為：CO2；

（3）窯爐氣中的SO2一部分來源于原料中添加劑Na2SO4的熱分解，該反應方程式為2Na2SO32Na2O+2SO2↑+O2↑，故答案為：2Na2SO32Na2O+2SO2↑+O2↑；

（4） 根據(jù)生成原理可知灰分中除亞硫酸鈉和氮的含氧酸鹽外，還含有Na2CO3和Na2SO4；用石灰水會生成硫酸鈣等微溶鹽，噴灑火堿能夠減少不溶或微溶鹽的生成，避免堵塞噴頭，在進入“SCR脫硝裝置”的煙氣要先除塵，主要是防止脫硝裝置中的催化劑中毒，故答案為：減少不溶或微溶鹽的生成，避免堵塞噴頭；防止脫硝裝置中的催化劑中毒；

（5）由圖3可知反應物為氧氣、一氧化氮和氨氣最終生成物為氮氣和水，所以NO最終轉(zhuǎn)化為N2和H2O；氧氣、一氧化氮和氨氣反應生成氮氣和水，反應中氨氣失去的電子的物質(zhì)的量等于NO和氧氣得到的電子總物質(zhì)的量，2mol NH3轉(zhuǎn)化為N2失去6mol電子，0.25mol O2得到1mol電子，則NO轉(zhuǎn)化為N2得到的電子為2mol，所以NO的物質(zhì)的量為1mol，其體積為22.4L；故答案為：N2和H2O；22.4L。