Question

煙氣(主要污染物SO₂、NOx)經(jīng)O₃預(yù)處理后用CaSO₃水懸浮液吸收，可減少煙氣中SO₂、NOx的含量。O₃氧化煙氣中SO₂、NOx的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

    NO(g)＋O₃(g)=NO₂(g)＋O₂(g)  △H=－200．9kJ·mol^－1

NO(g)＋1/2O₂(g)=NO₂(g)  △H=－58．2kJ·mol^－1

SO₂(g)＋O₃(g)=SO₃(g)＋O₂(g) △H=－241．6kJ·mol^－1

（1）反應(yīng)3NO(g)＋O₃(g)=3NO₂(g)的△H=_______mol·L^－1。

（2）室溫下，固定進(jìn)入反應(yīng)器的NO、SO₂的物質(zhì)的量，改變加入O₃的物質(zhì)的量，反應(yīng)一段時間后體系中n(NO)、n(NO₂)和n(SO₂)隨反應(yīng)前n(O₃)：n(NO)的變化見右圖。

①當(dāng)n(O₃)：n(NO)>1時，反應(yīng)后NO₂的物質(zhì)的量減少，其原因是__________。

②增加n(O₃)，O₃氧化SO₂的反應(yīng)幾乎不受影響，其可能原因是   _________。

（3）當(dāng)用CaSO₃水懸浮液吸收經(jīng)O₃預(yù)處理的煙氣時，清液(pH約為 8)中SO₃^2－將NO₂轉(zhuǎn)化為NO₂^－，其離子方程式為：___________。

（4）CaSO₃水懸浮液中加入Na₂SO₄溶液，達(dá)到平衡后溶液中c(SO₃^2－)=________[用c(SO₄^2－)、Ksp(CaSO₃)和Ksp(CaSO₄)表示]；CaSO₃水懸浮液中加入Na₂SO₄溶液能提高NO₂的吸收速率，其主要原因是_________。

Answer 1

【答案】（1）－317.3；（2）①O₃將NO₂氧化成更高價氮氧化物；②SO₂與O₃的反應(yīng)速率慢；（3）SO₃^2－＋2NO₂＋2OH^－=SO₄^2－＋2NO₂^－＋H₂O；（4）K_sp(CaSO₃)×c(SO₄^2－)/Ksp(CaSO₄)，CaSO₃轉(zhuǎn)化為CaSO₄使溶液中SO₃^2－的濃度增大，加快SO₃^2－與NO₂的反應(yīng)速率。

【考點(diǎn)定位】考查反應(yīng)熱的計算、氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、溶度積的計算等知識

【名師點(diǎn)睛】本試題涉及了熱化學(xué)反應(yīng)方程式的計算、根據(jù)圖像推斷可能出現(xiàn)的原因、氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、溶度積的計算等知識，也就是主要體現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)原理考查，讓元素及其化合物的性質(zhì)做鋪墊，完成化學(xué)反應(yīng)原理的考查，讓學(xué)生用基礎(chǔ)知識解決實(shí)際問題，知識靈活運(yùn)用。